淺談 MySQL InnoDB 的內(nèi)存組件
前言
MySQL中執(zhí)行一條SQL語(yǔ)句,相應(yīng)表數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)都是由存儲(chǔ)引擎去做(更新數(shù)據(jù)、查詢數(shù)據(jù))。
在這個(gè)過(guò)程,存儲(chǔ)引擎需要決策一些事情
數(shù)據(jù)是從內(nèi)存查還是從硬盤(pán)查 數(shù)據(jù)是更新在內(nèi)存,還是硬盤(pán) 內(nèi)存的數(shù)據(jù)什么時(shí)候同步到硬盤(pán)
所以存儲(chǔ)引擎會(huì)按照內(nèi)部邏輯與內(nèi)存、硬盤(pán)交互。

我們可以按需選擇存儲(chǔ)引擎,比如常見(jiàn)的 InnoDB、MyISAM、Memory 等等。

眾多存儲(chǔ)引擎中,InnoDB是最為常用的,從 MySQL5.5.8 版本開(kāi)始,InnoDB是默認(rèn)的存儲(chǔ)引擎。
InnoDB簡(jiǎn)介
InnoDB存儲(chǔ)引擎支持事務(wù),其設(shè)計(jì)目標(biāo)主要面向在線事務(wù)處理(OLTP)的應(yīng)用。
特點(diǎn)是行鎖設(shè)計(jì)、支持MVCC、外鍵,提供一致性非鎖定讀,同時(shí)本身設(shè)計(jì)能夠最有效的利用內(nèi)存和CPU,是 MySQL 最常用的存儲(chǔ)引擎。
InnoDB的重要內(nèi)存結(jié)構(gòu)

InnoDB存儲(chǔ)引擎在內(nèi)存中有兩個(gè)非常重要的組件,分別是緩沖池(Buffer Pool)和重做日志緩存(redo log buffer)。
Buffer Pool簡(jiǎn)介
緩沖池(Buffer Pool)里面會(huì)緩存很多的數(shù)據(jù),比如數(shù)據(jù)頁(yè)、索引頁(yè)、鎖信息等等。
MySQL表數(shù)據(jù)是以頁(yè)為單位,你查詢一條記錄,會(huì)從硬盤(pán)把一頁(yè)的數(shù)據(jù)加載出來(lái),加載出來(lái)的數(shù)據(jù)叫數(shù)據(jù)頁(yè),會(huì)放入到 Buffer Pool 中。
后續(xù)的查詢先從 Buffer Pool 中找,沒(méi)有命中再去硬盤(pán)加載,減少硬盤(pán) IO 開(kāi)銷(xiāo),提升性能。
更新表數(shù)據(jù)的時(shí),如果 Buffer Pool 里命中數(shù)據(jù),就直接在 Buffer Pool 里更新。

總之 Buffer Pool 會(huì)緩存很多的數(shù)據(jù),以便后續(xù)的查詢與更新。
小貼士:這里只是用數(shù)據(jù)頁(yè)舉例幫助大家理解,大家千萬(wàn)不要認(rèn)為
Buffer Pool里面只有數(shù)據(jù)頁(yè),它只是占Buffer Pool大部分空間,關(guān)于Buffer Pool更多細(xì)節(jié),后續(xù)會(huì)有專(zhuān)門(mén)的文章講解。
redo log buffer簡(jiǎn)介
接著思考一個(gè)問(wèn)題,假設(shè)我們把 Buffer Pool 中某個(gè)數(shù)據(jù)頁(yè)的某條數(shù)據(jù)修改了,但是硬盤(pán)的數(shù)據(jù)還未同步,此時(shí)數(shù)據(jù)是不一致的,如果 MySQL 宕機(jī)了,數(shù)據(jù)就丟失了。

這可怎么辦呢。
為了保證數(shù)據(jù)的持久性,InnoDB存儲(chǔ)引擎加入了 redo 日志功能,也叫重做日志。
每當(dāng)我們對(duì)表數(shù)據(jù)進(jìn)行更新時(shí),會(huì)把“在某個(gè)數(shù)據(jù)頁(yè)上做了什么修改”記錄到重做日志緩存(redo log buffer)里。
當(dāng)事務(wù)提交時(shí),會(huì)把 redo log buffer 清空,刷盤(pán)到 redo 日志文件。

這樣 MySQL 宕機(jī)了也沒(méi)關(guān)系,因?yàn)橹貑⒑髸?huì)根據(jù) redo 日志去恢復(fù)數(shù)據(jù)。

小貼士:redo日志細(xì)節(jié)也很多,本文只做個(gè)介紹,后續(xù)會(huì)有專(zhuān)門(mén)的文章講解。
小結(jié)
其實(shí)不難發(fā)現(xiàn),緩沖池(Buffer Pool)和重做日志緩存(redo log buffer),它們都是為了減少硬盤(pán) IO 開(kāi)銷(xiāo)。
因?yàn)?Buffer Pool 與 redo 日志涉及內(nèi)容較多,后面會(huì)出兩篇文章單獨(dú)講。
今天講的這些內(nèi)容全是在給后面的文章做鋪墊,大家先知道它們是干嘛的,留個(gè)印象就行了。
站在巨人的肩膀上:
《MySQL實(shí)戰(zhàn)45講》 《從零開(kāi)始帶你成為MySQL實(shí)戰(zhàn)優(yōu)化高手》 《MySQL是怎樣運(yùn)行的:從根兒上理解MySQL》 《MySQL技術(shù)Innodb存儲(chǔ)引擎》
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