一条更新语句是如何执行的

关键词:

预读取、局部性原理、bufferpool、redo log、undo log、随机io、顺序io、刷脏、物理日志、逻辑日志

简介:

  • 更新语句包含插入、删除、修改

  • 流程与查询语句基本一致,都需要经过解释器、优化器的处理,最后交给处理器

  • 区别在于拿到数据之后的处理

执行流程:示例:update user set name = 'penyuyan' where id=1;

  • 事务开始,从bufferpool或磁盘拿到数据页,返回给server层的执行器

  • server层的执行器修改数据页的这一行数据的值为 penyuyan

  • 记录name=‘qingshan’到undo log

  • 调用存储引擎接口,记录数据页到buffer pool

  • 记录name=‘penyuyan’到redo log,标记状态为prepare

  • server层写入binlog

  • commit,提交事务

  • 将redolog中这个事务的标记状态为commit

简图如下:

  • 先记录到内存(buffer pool),再记录日志

  • redolog分为两个阶段(prepare和commit)

  • 存储引擎和server层记录不同的日志

  • 先记录redolog,再记录binlog

mysql_update_dragram.png

缓冲池 buffer pool:为了提高读写的效率

  • 对于innodb或操作系统来说,数据存储在硬盘上,每次磁盘io相对于内存的操作都很慢;所以都有一个预读取的概念

  • 局部性原理:当磁盘上的一块数据被读取的时候,很可能它附近的位置也会马上被读取到

  • 所以,每次读取数据的时候,会多读取一点,而不是用多少读多少

  • innodb设定了一个存储引擎预读取的最小单位,叫做页。跟操作系统的页大小4k不同,它默认是16k,是一个逻辑单位

  • 读取数据时,优先从buffer pool中查找,再从磁盘读取

  • 修改数据时,也是先写入到buffer pool,每隔一段时间就一次性把多个修改写入磁盘,这个动作叫做刷脏。

  • buffer pool的默认大小是128m;查看命令:show variables like "%innodb_buffer_pool%"

redo log:

  • 因为刷脏不是实时的,如果buffer pool里的数据还没有刷入磁盘,数据库宕机或重启,这些数据会丢失

  • 所以innodb把对页面的修改专门写入了一个日志文件:redo log

  • 数据库启动时,会从这个日志文件进行恢复操作,实现crash-safe。事务的持久性就是用它来实现的

redo log 特点:

  • redo log是innodb的一个特性,支持崩溃恢复

  • 是物理日志,记录的是在某个数据页上做了什么修改

  • 大小是固定的,默认两个文件,每个48m,写满会触发buffer pool到磁盘的同步,腾出空间记录后边的修改

innodb的缓存过期策略:

  • 优化的lru,使用了冷热分离

  • lfu

undo log:

  • 记录了数据修改前的状态,如果数据异常,可以用undo log回滚

  • 事务回滚时,只是从逻辑上恢复至事务之前的状态,而不是在物理页面上操作时间的,属于逻辑格式的日志

  • 默认在ibdata1文件中

binlog:server层日志,所有存储引擎通用

  • 记录了所有的DDL和DML语句,记录的是操作而不是数据值,属于逻辑日志。比如:给 id=1 这一行的字段count加1

  • 主要用于 主从复制和数据恢复

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