为什么需要 Buffer Pool?缓存什么

MySQL 的数据都是存在磁盘中的,那么我们要更新一条记录的时候,得先要从磁盘读取该记录,然后在内存中修改这条记录。那修改完这条记录是选择直接写回到磁盘,还是选择缓存起来呢?


当然是缓存起来好,这样下次有查询语句命中了这条记录,直接读取缓存中的记录,就不需要从磁盘获取数据了。


为此,Innodb 存储引擎设计了一个缓冲池(Buffer Pool),来提高数据库的读有了 Buffer Poo 后:


当读取数据时,如果数据存在于 Buffer Pool 中,客户端就会直接读取 Buffer Pool 中的数据,否则再去磁盘中读取。

当修改数据时,如果数据存在于 Buffer Pool 中,那直接修改 Buffer Pool 中数据所在的页,然后将其页设置为脏页(该页的内存数据和磁盘上的数据已经不一致),为了减少磁盘I/O,不会立即将脏页写入磁盘,后续由后台线程选择一个合适的时机将脏页写入到磁盘。

#Buffer Pool 缓存什么?

InnoDB 会把存储的数据划分为若干个「页」,以页作为磁盘和内存交互的基本单位,一个页的默认大小为 16KB。因此,Buffer Pool 同样需要按「页」来划分。


在 MySQL 启动的时候,InnoDB 会为 Buffer Pool 申请一片连续的内存空间,然后按照默认的16KB的大小划分出一个个的页, Buffer Pool 中的页就叫做缓存页。此时这些缓存页都是空闲的,之后随着程序的运行,才会有磁盘上的页被缓存到 Buffer Pool 中。


所以,MySQL 刚启动的时候,你会观察到使用的虚拟内存空间很大,而使用到的物理内存空间却很小,这是因为只有这些虚拟内存被访问后,操作系统才会触发缺页中断,申请物理内存,接着将虚拟地址和物理地址建立映射关系。


Buffer Pool 除了缓存「索引页」和「数据页」,还包括了 Undo 页,插入缓存、自适应哈希索引、锁信息写性能。

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