MySQL Innodb日誌機制深入分析

1.1. Log & Checkpoint

Innodb的交易記錄是指Redo log，簡稱Log,儲存在記錄檔ib_logfile*裡面。Innodb還有另外一個日誌Undo log，但Undo log是存放在共用資料表空間裡面的（ibdata*檔案）。

 

由於Log和Checkpoint緊密相關，因此將這兩部分合在一起分析。

名詞解釋：LSN，記錄序號，Innodb的記錄序號是一個64位的整型。

 

1.1.1. 寫入機制1.1.1.1. Log寫入 

LSN實際上對應記錄檔的位移量，新的LSN＝舊的LSN + 寫入的日誌大小。舉例如下：

LSN＝1G，記錄檔大小總共為600M，本次寫入512位元組，則實際寫入操作為：

l 求出位移量：由於LSN數值遠大於記錄檔大小，因此通過取餘方式，得到位移量為400M；

l 寫入日誌：找到位移400M的位置，寫入512位元組日誌內容，下一個事務的LSN就是1000000512；

 

1.1.1.2. Checkpoint寫入 

Innodb實現了Fuzzy Checkpoint的機制，每次取到最老的髒頁，然後確保此髒頁對應的LSN之前的LSN都已經寫入記錄檔，再將此髒頁的LSN作為Checkpoint點記錄到記錄檔，意思就是“此LSN之前的LSN對應的日誌和資料都已經寫入磁碟檔案”。恢複資料檔案的時候，Innodb掃描記錄檔，當發現LSN小於Checkpoint對應的LSN，就認為恢複已經完成。

Checkpoint寫入的位置在記錄檔開頭固定的位移量處，即每次寫Checkpoint都覆蓋之前的Checkpoint資訊。

 

 

1.1.2. 管理機制 

由於Checkpoint和日誌緊密相關，將日誌和Checkpoint一起說明，詳細的實現機制如下：

 

 

如所示，Innodb的一條交易記錄共經曆4個階段：

l 建立階段：事務建立一條日誌；

l 日誌刷盤：日誌寫入到磁碟上的記錄檔；

l 資料刷盤：日誌對應的髒頁資料寫入到磁碟上的資料檔案；

l 寫CKP：日誌被當作Checkpoint寫入記錄檔；

 

 

對應這4個階段，系統記錄了4個日誌相關的資訊，www.bkjia.com用於其它各種處理使用：

l Log sequence number（LSN1）：當前系統LSN最大值，新的交易記錄LSN將在此基礎上產生（LSN1+新日誌的大小）；

l Log flushed up to（LSN2）：當前已經寫入記錄檔的LSN；

l Oldest modified data log（LSN3）：當前最舊的髒頁資料對應的LSN，寫Checkpoint的時候直接將此LSN寫入到記錄檔；

l Last checkpoint at（LSN4）：當前已經寫入Checkpoint的LSN；

 

 

對於系統來說，以上4個LSN是遞減的，即： LSN1>=LSN2>=LSN3>=LSN4.

 

具體的範例如下（使用show innodb status /G命令查看，Oldest modified data log沒有顯示）：

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