8.1 change buffer

当需要更新一个数据页时,如果数据页在内存(buffer pool)中就直接更新好了(还要记下redo log),
但是 如果这个数据页还没有在内存中,并且不是唯一索引不用查是不是重了, InooDB 会将这些更新操作缓存在 change buffer 中(同样要记下redo log),

这样就不需要 从磁盘中 读入这个数据页了来更新了

好处:

  • 语句的执行速度会得到明显的提升。
  • 数据读入内存是需要占用 buffer pool 的,还能够避免占用内存,提高内存利用率。

虽然名字叫作 change buffer,实际上它是可以持久化的数据。也就是说,change buffer 在内存中有拷贝,也会被写入到磁盘上。

将 change buffer 中的操作应用到原数据页,得到最新结果的过程称为 merge。
时机是:

  • 访问这个数据页会触发 merge
  • 系统有后台线程会定期 merge。
  • 在数据库正常关闭(shutdown)的过程中,会执行 merge 操作。

使用场景

change buffer 只限于用在普通索引的场景下,而不适用于唯一索引。
对唯一索引, 必须先查询看有没有已经存在, 才能改, 所以必须先把数据从磁盘读入内存, 这步不能省

那么,现在有一个问题就是:普通索引的所有场景,使用 change buffer 都可以起到加速作用吗?

merge 的时候是真正进行数据更新的时刻,而 change buffer 的主要目的就是将记录的变更动作缓存下来,所以在一个数据页做 merge 之前,change buffer 记录的变更越多(也就是这个页面上要更新的次数越多),收益就越大。

因此,对于写多读少的业务来说,页面在写完以后马上被访问到的概率比较小,此时 change buffer 的使用效果最好。
常见的就是 账单类、日志类的系统。

反过来,写入之后马上会做查询,那么即使满足了条件,将更新先记录在 change buffer,立即触发 merge 过程。
随机访问 IO 的次数不会减少,反而增加了 change buffer 的维护代价。

和 redo log 一起看

表t 在k上有普通索引,以下只查id和k 是覆盖索引

 insert into t(id,k) values(id1,k1),(id2,k2);

假设k1 所在的数据页在内存 (InnoDB buffer pool) 中,k2 所在的数据页不在

1.k1 所在的Page 1 在内存中,直接更新内存;
2.k2 所在的Page 2 没有在内存中,就在内存(change buffer区域)记录下“我要往 Page 2 插入一行”这个信息(省了读磁盘了)
3.4. 将上述两个动作记入 redo log 中(就这么一次顺序写磁盘)

发现, 执行这条更新语句的成本很低,就是写了两处内存,然后写了一处磁盘(两次操作合在一起写了一次磁盘),而且还是顺序写的。

图中的两个虚线箭头,是后台操作(空闲时或者必须时写入磁盘),不影响更新的响应时间。

接着要读取这2个刚更新的行

 select * from t where k in (k1, k2)

k1 本来就在内存中, 之前内存也更新了, 所以直接拿内存的就是对的
k2 只有id和k 在内存的change buffer区域, 其他列的数据不在, 所以必须读磁盘, 然后和change buffer区域记录的修改过的最新数据结合, 返回正确数据(这会触发change buffer的一次merge)

redo log 节省的是随机写磁盘的 IO 消耗(虽然也是磁盘,但是转成顺序写日志)
change buffer要节省随机读磁盘的 IO 消耗。如果没有它, 要先把数据从磁盘读入内存, 再在内存改, 有他省了一步

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,444评论 6 496
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,421评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 160,036评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,363评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,460评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,502评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,511评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,280评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,736评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,014评论 2 328
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,190评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,848评论 5 338
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,531评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,159评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,411评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,067评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,078评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容