mysql中的Buffer Pool

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概述

innodb存储引擎加载数据是按照页单位来加载的。当我们对一张表做增删改查的情况下,mysql会查找对应的表空间,根据索引找到段,根据段找到页或者区,然后将16k整页数据加载到内存,然后修改页中的记录,保存到磁盘。其实真实情况不是这样,最后一步并不是马上写回磁盘,而是先写到Buffer Pool中,等到了一定时机,才会统一刷盘的,这样mysql可以节省一些io操作,特别是操作频繁的热点数据。也就是说数据修改是暂时写到内存(Buffer Pool)的,其实会存在持久性问题,后续讨论redo,undo日志再详细说明怎么解决持久性问题。

Buffer Pool原理

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1.为了将页缓存在内存中,系统启动时候会分配一定大小的连续内存空间,这个空间会
  把它切分成n和16k的页,控制块不计算在其中。
  
2.为了区分空白缓存页还是修改过的脏页,开启了两个列表一个是free链表和flush链表
  当被数据占用了的缓存页会从free链表移除,同时插入到flush链表
  
3.为了提高缓存的命中率,又有了LUR链表,如果一个页被访问,那么它会被提到头节点,
  这样就可以先把命中率低的页先刷到磁盘(毕竟Buffer Pool空间有限)
  
4.为了防止扫描情况,或者加载数据量过大的情况,直接把LUR链表数据全部淘汰,又把  
  LUR链表链表分为了young和old区,优先淘汰old区数据  

Buffer Pool相关配置

1.查看Buffer Pool分配的空间大小,查看变量innodb_buffer_pool_size

2.查看young和old比例,查看变量innodb_old_blocks_pct(young减去即可)

3.查看Buffer Pool的内部切分个数,查看变量 innodb_buffer_pool_instances
  (访问一些页难免要锁,为了提高并发一个Buffer Pool被切分成几个实例)
  
4.查看Buffer Pool的状态信息, 使用命令SHOW ENGINE INNODB STATUS
  a.Total memory allocated表示Buffer Pool+控制块大小
  b.Buffer pool size表示可容纳的总缓存页数
  C.Free buffers表示空闲页数,free链表长度
  d.Database pages表示LUR页数
  e.Old database pages代表LUR old数量
  f.Modified db pages表示脏页数量

总结

总的来说Buffer Pool是为了减少io而对访问频繁·的页做的缓存,但是如果断电,数据没刷到磁盘, 会导致持久化问题。我们后续分享解决持久化问题。