MySQL Innodb日志机制深入分析

2020年1月21日10:35:05
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1.1. Log & Checkpoint

Innodb的事务日志是指Redo log,简称Log,保存在日志文件ib_logfile*里面。Innodb还有另外一个日志Undo log,但Undo log是存放在共享表空间里面的(ibdata*文件)。

 

由于LogCheckpoint紧密相关,因此将这两部分合在一起分析。

名词解释:LSN,日志序列号,Innodb的日志序列号是一个64位的整型。

 

1.1.1. 写入机制

1.1.1.1. Log写入

 

LSN实际上对应日志文件的偏移量,新的LSN=旧的LSN + 写入的日志大小。举例如下:

LSN1G,日志文件大小总共为600M,本次写入512字节,则实际写入操作为:

求出偏移量:由于LSN数值远大于日志文件大小,因此通过取余方式,得到偏移量为400M

写入日志:找到偏移400M的位置,写入512字节日志内容,下一个事务的LSN就是1000000512

 

1.1.1.2. Checkpoint写入

 

Innodb实现了Fuzzy Checkpoint的机制,每次取到最老的脏页,然后确保此脏页对应的LSN之前的LSN都已经写入日志文件,再将此脏页的LSN作为Checkpoint点记录到日志文件,意思就是“LSN之前的LSN对应的日志和数据都已经写入磁盘文件”。恢复数据文件的时候,Innodb扫描日志文件,当发现LSN小于Checkpoint对应的LSN,就认为恢复已经完成。

Checkpoint写入的位置在日志文件开头固定的偏移量处,即每次写Checkpoint都覆盖之前的Checkpoint信息。

 

 

1.1.2. 管理机制

 

由于Checkpoint和日志紧密相关,将日志和Checkpoint一起说明,详细的实现机制如下:

 

MySQL Innodb日志机制深入分析

 

如上图所示,Innodb的一条事务日志共经历4个阶段:

创建阶段:事务创建一条日志;

日志刷盘:日志写入到磁盘上的日志文件;

数据刷盘:日志对应的脏页数据写入到磁盘上的数据文件;

CKP:日志被当作Checkpoint写入日志文件;

 

 

对应这4个阶段,系统记录了4个日志相关的信息,www.linuxidc.com用于其它各种处理使用:

Log sequence numberLSN1):当前系统LSN最大值,新的事务日志LSN将在此基础上生成(LSN1+新日志的大小);

Log flushed up toLSN2):当前已经写入日志文件的LSN

Oldest modified data logLSN3):当前最旧的脏页数据对应的LSN,写Checkpoint的时候直接将此LSN写入到日志文件;

Last checkpoint atLSN4):当前已经写入CheckpointLSN

 

 

对于系统来说,以上4LSN是递减的,即: LSN1>=LSN2>=LSN3>=LSN4.

 

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