MySQL存储引擎内部之:`InnoDB`的`Redo Log`:其在`WAL`(`Write-Ahead Logging`)机制中的持久化原理。

好的,我们开始今天的讲座,主题是MySQL InnoDB存储引擎的Redo Log,以及它在WAL(Write-Ahead Logging)机制中的持久化原理。 一、Redo Log的作用与必要性 在数据库系统中,为了保证事务的ACID特性(原子性、一致性、隔离性、持久性),特别是持久性,需要将数据变更可靠地写入磁盘。然而,直接将每次数据变更都同步写入磁盘会带来严重的性能问题,因为磁盘IO速度远低于内存。为了解决这个问题,InnoDB引入了Redo Log。 Redo Log的核心思想是:将所有对数据页的修改,先写入一个专门用于记录变更的日志文件(Redo Log),然后再异步地将这些修改刷新到磁盘上的数据文件中。这样,即使数据库在数据页尚未刷新到磁盘时发生崩溃,也可以通过Redo Log在重启后恢复未完成的事务。 Redo Log的必要性体现在以下几个方面: 性能优化: 将随机磁盘写转化为顺序磁盘写,显著提升IO性能。 数据一致性: 保证即使在崩溃的情况下,数据库也能恢复到一致的状态。 减少锁竞争: 减少对数据页的直接锁定,提高并发性能。 二、WAL(Write-Ahead Logg …

MySQL架构与底层原理之:`InnoDB`的`redo log`:其在崩溃恢复中的`WAL`(`Write-Ahead Logging`)机制。

InnoDB Redo Log:崩溃恢复的基石 各位朋友,大家好!今天我们来深入探讨MySQL InnoDB存储引擎中一个至关重要的组件:redo log。理解redo log对于理解InnoDB的事务处理、崩溃恢复机制至关重要,它也是我们常说的WAL(Write-Ahead Logging)的核心实现。 1. 为什么需要 Redo Log? 首先,我们思考一个问题:MySQL如何保证数据的一致性和持久性?如果每次修改数据都直接同步刷盘,性能会非常低下。磁盘I/O速度远低于内存操作速度。为了解决这个问题,InnoDB引入了缓冲池(Buffer Pool)机制。 缓冲池(Buffer Pool): InnoDB会将数据页缓存在内存中,所有读写操作都在缓冲池中进行。这样可以显著提高性能。 但是,仅仅依靠缓冲池存在一个潜在的风险:如果数据库服务器突然崩溃,缓冲池中的数据尚未刷新到磁盘,就会导致数据丢失,破坏数据一致性。 这时候,redo log就派上用场了。它的核心作用是: 记录对数据页的修改: 当InnoDB修改缓冲池中的数据页时,会首先将修改操作记录到redo log中,然后再异步地将缓 …

MySQL高阶讲座之:`Redo Log`的`Group Commit`机制:如何减少事务提交时的`IO`开销。

各位观众老爷们,大家好!我是今天的主讲人,今天咱们聊聊MySQL里一个听起来高大上,但其实挺接地气的技术——Redo Log的Group Commit机制。这玩意儿说白了,就是MySQL为了提高性能,减少磁盘IO压力使出的一个“抱团取暖”的招数。 一、Redo Log:数据安全的守护神 在深入Group Commit之前,咱们得先搞明白Redo Log是干嘛的。想象一下,你辛辛苦苦改了一堆数据,正准备提交,突然服务器崩了!如果没有Redo Log,这些数据就丢失了。Redo Log的作用就像一个“后悔药”,它记录了数据页上的修改信息,即使服务器崩溃,重启后也能根据Redo Log恢复到崩溃前的状态,保证数据的持久性。 简单来说,Redo Log就是为了解决WAL(Write-Ahead Logging)问题,即先写日志,再写数据。这样即使数据库崩溃,也能通过日志进行恢复。 二、事务提交的IO风暴 每次事务提交,都涉及到以下几个步骤: 生成Redo Log:记录事务的修改信息。 将Redo Log写入Redo Log Buffer:内存中的一块缓冲区。 将Redo Log Buffer的 …

MySQL高级讲座篇之:MySQL崩溃恢复:`Redo Log`与`Undo Log`的恢复之旅。

各位观众老爷们,大家好!今天咱们聊点刺激的,聊聊MySQL的“起死回生术”——崩溃恢复。 想象一下,你正在玩一个紧张刺激的游戏,眼看就要通关了,突然电脑蓝屏了!心态崩了?别急,MySQL也有可能遇到类似的情况,比如服务器突然断电、系统崩溃等等。但MySQL可比咱们的游戏聪明多了,它有两大法宝:Redo Log(重做日志)和 Undo Log(撤销日志),能让它在崩溃后恢复到安全状态,最大程度地减少数据丢失。 今天咱们就来一场“Redo Log”与“Undo Log”的恢复之旅,看看MySQL是如何靠它们起死回生的。 一、什么是Redo Log?为什么要它? 简单来说,Redo Log就是MySQL记录“我要做什么”的日记本。它记录的是物理级别的修改,也就是“把哪个页面的哪个字节改成什么”。 为什么需要Redo Log? 假设你执行一个更新语句:UPDATE users SET age = 30 WHERE id = 1; 这个操作可能涉及到多个步骤: 找到 id = 1 的那一行数据所在的页。 修改该页面的数据。 将修改后的页面刷盘(写入磁盘)。 问题来了:如果数据库在第2步完成,但第 …

MySQL高级讲座篇之:Binlog与Redo Log的协同:揭示MySQL数据持久化的双重保障。

各位观众老爷,大家好!今天咱们不聊风花雪月,只谈MySQL的“内功心法”——Binlog与Redo Log的协同。这俩哥们儿是MySQL数据持久化的左膀右臂,少了谁都不行。咱们今天就来扒一扒它们的底裤,看看它们是如何保证数据不丢的。 一、开场白:数据,数据库的命根子! 数据库是干啥的?存数据的呗!如果数据丢了,那数据库就可以关门大吉了。所以,数据持久化是数据库的头等大事。想象一下,你辛辛苦苦玩游戏,好不容易打到99级,结果服务器一宕机,数据全没了,直接回到新手村,心态崩不崩? MySQL为了避免这种惨剧发生,搞出了Binlog和Redo Log这两大法宝。它们就像一对默契的搭档,一个负责记录“发生了什么”,一个负责“怎么做”。 二、主角登场:Binlog和Redo Log,闪亮登场! 先简单介绍一下这两位主角: Binlog(Binary Log): 二进制日志,记录了所有对数据库修改的SQL语句(或者是row模式下的数据变更)。你可以把它想象成一个详细的“操作日志”,记录了你对数据库做的所有事情,比如“插入一条数据”、“更新一行记录”、“删除一个表”等等。 Redo Log: 重做日 …

InnoDB Redo Log(重做日志)的刷盘机制与性能影响(`innodb_flush_log_at_trx_commit`)

好的,各位观众老爷,大家好!我是你们的老朋友,一位在代码江湖摸爬滚打多年的老码农。今天咱们不聊那些高大上的分布式架构,也不谈深奥难懂的机器学习,咱们就聊聊数据库里一个看似不起眼,但却至关重要的家伙——InnoDB 的 Redo Log(重做日志),以及它那神秘的刷盘机制,还有那个让人又爱又恨的参数:innodb_flush_log_at_trx_commit。 准备好了吗?系好安全带,咱们的数据库之旅即将开始!🚀 一、Redo Log:数据库的后悔药?不,是救命稻草! 想象一下,你正在写一封情书,文思泉涌,下笔如有神。突然,停电了!电脑黑屏,你辛辛苦苦敲了半天的文字瞬间灰飞烟灭,那种感觉,是不是想死的心都有了?💔 数据库也一样。它需要处理大量的事务,每个事务都可能涉及到数据的修改。如果没有一个可靠的机制来保证数据的完整性,一旦服务器突然崩溃,那些还没来得及写入磁盘的数据就会丢失,数据库就彻底崩溃了。 这时候,Redo Log 就闪亮登场了!它就像数据库的救命稻草,或者说,是数据库的“时光机”。 Redo Log 的作用,简单来说,就是记录数据库中每个事务对数据所做的修改。 它不是直接记 …

理解 Redo Log 文件组与循环写入机制

好的,各位靓仔靓女们,欢迎来到老码农的深夜课堂!今天咱们要聊聊数据库里一个既神秘又至关重要的角色——Redo Log,以及它那如同永动机般循环写入的机制。 Redo Log:数据库的时光机与后悔药 想象一下,你正在用 Photoshop 辛辛苦苦地 P 图,突然!电脑蓝屏了!😱 辛辛苦苦的成果瞬间灰飞烟灭,是不是想砸电脑的心都有了? 别慌,如果你的 Photoshop 足够智能,它会告诉你:“别怕,我保存了你的操作记录!下次启动我还能帮你恢复!” Redo Log 在数据库里扮演的角色,就类似于 Photoshop 的操作记录。 它可以被看作是数据库的“时光机”和“后悔药”。 它的主要作用是记录数据库中发生的每一次更改。 记录的内容可不是你修改后的数据本身,而是告诉你“你在哪个时间,对哪个表的哪一行,做了什么样的修改”。 为什么需要 Redo Log? 你可能会想,数据库不是可以直接把数据修改写入磁盘吗?为什么还要多此一举,先写一遍 Redo Log 呢? 这就好比你盖房子,直接往地基上垒砖当然快,但是万一地基不稳,房子塌了,一切都白费。 Redo Log 的存在,就是为了解决数据库面 …