InnoDB特性：Insert Buffer、double write、临近页刷新、启动与关闭恢复

秒速五厘米 2022-10-22 08:00 7阅读 0赞

### 1，Insert Buffer ###

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在InnoDB存储引擎中，对于主键唯一索引，行记录一般按照递增的顺序进行插入，该方式不用磁盘去随机读取另一个页的记录  
    这样子的顺序插入速度很快。但是对于辅助索引，它不具备有唯一性，顺序性的插入往往还要根据列的具体特性来判断，比如  
    时间，这样子还稍有一些顺序，但是往往是没有顺序的。  
      
    对于非聚集索引的插入和更新的操作，并不是每一次的操作都会去插入到索引页当中去的，而是先判断非聚集索引页是否在缓冲池  
    中，如果在则直接的插入，但是如果不在那么先放到一个Insert Buffer里面去，然后再以一定的频率和情况进行insert buffer和  
    辅助辅助索引页子节点合并操作后，将多个插入合并到一个操作当中去，提供插入的性能

###           2，Change Buffer ###

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Change Buffer与Insert Buffer一样，适用对象还是非唯一的辅助索引  
    对于一条Udate操作可能氛围以下的两个过程：  
        I. 将记录标记为删除  
        II.真正的将记录删除

###    3，Insert Buffer的内部实现 ###

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在Mysql中全局只有一个Insert Buffer B+树，负责对所有的索引进行Insert Buffer，存放在共享表空间中。  
      
   ** Insert Buffer B+树：**  
        非叶子节点：用于存放查询search Key值  
            Space区： 用于存放待插入记录所在表的表空间ID，在Innodb中每个表都有一个唯一的space id  
            marker区: 用于兼容老版本的Insert Buffer  
            Offset区：用于兼容页所在的偏移量，一个辅助索引的定位通常只需要表空间ID+偏移量

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  **  如果页不在缓冲池，创建一个search key：**  
         metadata区：  
            IBUF\_REC\_OFFSET\_COUNT   2bits: 用来排序每个记录进入到Insert Buffer的循序  
            IBUF\_REC\_OFFSET\_TYPES   1bits  
            IBUF\_REC\_OFFSET\_FLAGS   1bits  
        secondary index record: 实际插入记录的各个字段

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  **  BitMap**  
       通过表空间ID+偏移量定位，用于标记每个辅助索引页的可用空间

### 4，Merge Insert Buffer ###

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前面有说到了Insert Buffer提供了一定的频率和情况进行insert buffer和辅助辅助索引页子节点合并操作，但是什么时候进行合并通常记录  
    在以下三个情况下：  
        1，辅助索引页被读取到缓冲池中  
        2，Insert Buffer bitMap追踪到该辅助索引没有可用的空间  
        3，Master Thread

###    5，doubleWrite(两次写) ###

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需要两次写的原因：重做日志是对页层面的物理操作与备份，但是如果当页坏了的时候，那么这时候重做日志去重做是没有意义的，所以用户需要  
    一个副本，在页损坏的时候，用副本页去还原原本的页，然后再进行重做日志。  
      
**    doubleWrite组成:**  
        1. doubleWrite buffer  
        2，物理磁盘上共享表空间的128个页

###               6，刷新邻近页 ###

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当刷新一个脏页时，InnoDB会检测当前页所在区的所有页，如果有脏页那么会一起刷新

###    7，启动与关闭恢复 ###

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当数据库关闭时，参数innodb\_fast\_shutDown影响着InnoDB的行为，参数值等级分为0,1,2。默认为1  
        0: Mysql关闭时，Innodb要完成所有的full purge和merge insert buffer  
        1: 不需要完成0时的操作，但是换冲池中的一些数据脏页还是会刷新回磁盘  
        2：将日志写入到日志文件，保证不会有任何的事务丢失，在下次启动数据库的时候进行恢复操作  
          
    数据库启动时，参数innodb\_force\_recovery影响整个InnoDB的恢复状态，默认等级为0，指进行所有的恢复操作  
        1：忽略检测到的corrupt页  
        2：阻止Master Thread线程的运行  
        3：不进行事务的回滚操作  
        4：不进行插入缓冲的合并操作  
        5：不查看撤销日志，Innodb会将未提交的事务都视为已提交  
        6：不进行前滚操作

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