1. 過程簡述

理解MySQL數(shù)據(jù)的持久化過程，能很好的幫助我們加深對于MySQL底層的理解，在本文，我們以一種通俗的方式梳理一下這個過程，幫助大家建立起初步的認(rèn)識，如果大家感興趣，可以去深入學(xué)習(xí)與研究這個過程。

MySQL數(shù)據(jù)的存儲總體上可以分為兩部分，內(nèi)存中的存儲過程以及硬盤的持久化存儲，這里，就涉及到了內(nèi)存中buffer poll和redo log以及磁盤上的事務(wù)日志和表結(jié)構(gòu)，在本文中，我們不具體解釋每一部分的具體設(shè)計，只是給大家一個概念型的認(rèn)識：

• buffer poll 是InnoDB引擎緩存池的一部分，我們這里可以簡單理解為數(shù)據(jù)庫從磁盤讀進(jìn)內(nèi)存的內(nèi)存塊的緩存；
• redo log是內(nèi)存中的邏輯日志，記錄了事務(wù)的變更操作
• 事務(wù)日志是磁盤上的食物邏輯日志
• 表結(jié)構(gòu)是真正存儲數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)

2. 內(nèi)存中的操作

buffer poll中有對于讀入內(nèi)存的數(shù)據(jù)的緩存，在查詢命令執(zhí)行時，會優(yōu)先在緩存中查看是否命中，未命中就會從磁盤中將需要的數(shù)據(jù)讀進(jìn)來，緩存的管理使用的是改良的LRU算法，這里不做深入地介紹了。

當(dāng)一條修改指令運行的時候，首先進(jìn)行的是對于buffer poll中緩存的修改，被修改后的數(shù)據(jù)會被標(biāo)記為臟頁，同時，修改的操作也會記錄在redo log中，我們常說的MVCC中的版本鏈就是借助redo log實現(xiàn)的。

需要注意的是，臟頁不是立刻落到磁盤的，而是有可以設(shè)置的刷盤控制機(jī)制，例如，一個事務(wù)執(zhí)行結(jié)算后立刻落盤，按照一定時間定期落盤等等。

在內(nèi)存中的操作都是非持久化的，如果這時發(fā)生了意料之外的問題導(dǎo)致系統(tǒng)宕機(jī)，數(shù)據(jù)是還沒有持久化的，所以理論上也不會對數(shù)據(jù)庫造成破壞性的影響。

3. 磁盤的持久化

3.1 事務(wù)日志的作用

InnoDB在磁盤的持久化分為兩步，第一步是邏輯日志的存儲，之后再將日志中的數(shù)據(jù)刷進(jìn)磁盤空間。

在討論為什么要使用邏輯日志之前，我們需要簡單理解隨機(jī)IO與順序IO的區(qū)別：

在讀取磁盤數(shù)據(jù)的時候，有一個尋址的過程，即將探針移動到需要的位置，這個過程是磁盤IO的重要瓶頸之一。

順序IO是指尋址的空間是連續(xù)的，移動距離很短，隨機(jī)IO是指我們需要尋找的地址分布在各處，需要移動很長的距離。

所以，我們能很明晰的得出結(jié)論：將隨機(jī)IO替換為順序IO能有效的提高磁盤IO的效率，邏輯日志的作用正是如此，由于日志文件在磁盤上是連續(xù)的，相比于分布在各處的數(shù)據(jù)表信息，IO效率能高出很多。

只要我們在事務(wù)日志中完整更新了操作，那么這個事務(wù)就已經(jīng)持久化成功了，后續(xù)會有專門負(fù)責(zé)的線程將日志信息存儲到表結(jié)構(gòu)中。

3.2 表結(jié)構(gòu)的兩步存儲

日志信息存儲到表結(jié)構(gòu)的過程是分為兩步進(jìn)行的，首先，會在表頭的緩存區(qū)域內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，更新完成后，才會在對應(yīng)的表結(jié)構(gòu)中刷新。

兩步存儲的目的是保證數(shù)據(jù)存儲的強一致性，防止在刷入磁盤的過程中，數(shù)據(jù)庫宕機(jī)導(dǎo)致數(shù)據(jù)不完整。

表頭的緩存區(qū)域以及表結(jié)構(gòu)的存儲塊都有校驗碼來檢驗數(shù)據(jù)的完整性，如果前者完整，后者不完整，直接講前者數(shù)據(jù)在后者中重新刷一份即可解決，如果前者不完整，說明從日志刷取的過程失敗，重新刷取即可。

到此這篇關(guān)于MySQL 數(shù)據(jù)持久化過程講解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)MySQL 數(shù)據(jù)持久化 內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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