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简介 MySQL日志之redo log和binlog

2021-02-18 09:17:10 来源:易采站长站 作者:

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简介 MySQL日志之redo log和binlog

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前言

只要是接触过MySQL的程序员,那么或多或少都有听过redo log(重做日志)和binlog(归档日志)。今天就来分享一下这两个日志的用处和区别。

简单来说,redo log是InnoDB特有的日志,如果使用的是其他存储引擎,就没有redo log,只有binlog。

binlog是MySQL的Server层的日志,不管使用什么存储引擎,都会有binlog的存在。那么,为什么要有redo log和binlog呢?一个binlog不就可以全部解决了吗?接下来我们就来详细看一下redo log和binlog的区别吧。

redo log

在MySQL中,如果你要更新一条语句,需要带更新条件,比如update T set name = ‘god-jiang’ where id=6,一般都是先查询到id=6的语句,然后再进行更新操作。

如果更新的数量是100条,1000条甚至10000条的时候,每一次更新都需要写到磁盘上。然后磁盘也要找到对应的记录,然后再更新,整个过程IO成本、查找成本太大,为了解决这个问题,MySQL的设计者采用了WAL技术来解决。WAL全称是Write Ahead Logging,意思就是先写日志,再写磁盘。

具体操作:当有一条记录需要更新的时候,InnoDB引擎会先把记录写到redo log中,并更新内存,这个时候更新就算完成了。同时,InnoDB引擎会在适当的时候(系统空闲时),将这个操作记录更新到磁盘中,这个更新往往是在系统比较空闲的时候。

但是redo log的大小是固定的,不可能一直无限写,让我们看下MySQL怎么做到的吧。
在这里插入图片描述

write pos是当前记录的位置,一边写一边往后移动。check point是当前要擦除的位置,也是往后移动并且循环的,擦除记录之前要把记录更新到数据文件中。

write pos与check point之间绿色的部分表示可以记录新的操作。如果write pos追上了check point,表示redo log满了,这个时候就不能继续执行新的操作,需要停下擦除一些记录,并且把check point往后推进。

有了redo log,InnoDB可以保证即使数据库发现异常重启了,也不会丢失之前提交的事务,这个能力也被称为crash-safe

binlog

从MySQL整体来看,其实分为两层,一层是Server层,一层是存储引擎层。上面聊到的redo log就是属于InnoDB引擎特有的日志,而binlog是属于Server层的日志,也称为归档日志。

redo log和binlog的区别

redo log是InnoDB引擎特有的;binlog是MySQL的Server层实现的,所有引擎都可以使用redo log是物理日志,记录的是“在XXX数据页上做了XXX修改”;binlog是逻辑日志,记录的是原始逻辑,其记录是对应的SQL语句redo log是循环写的,空间一定会用完,需要write pos和check point搭配;binlog是追加写,写到一定大小会切换到下一个,并不会覆盖以前的日志

通过简单的更新语句演示执行器和InnoDB引擎的内部流程

update T set name = 'god-jiang' where id = 6
通过执行器从InnoDB引擎取出id=6的记录,然后加载到内存中执行器拿到引擎返回的结果,把name修改为’god-jiang’,再重新调用存储引擎的接口写入新数据引擎将新数据更新到内存中,同时将这个更新操作写到redo log中,此时redo log处于prepare状态执行器生成这个操作的binlog,并把binlog写到磁盘中执行器调用引擎提交事务的接口,并且把刚刚写入的redo log改为commit状态,更新完成

对应的流程图
在这里插入图片描述

最后为什么写入redo log会处于prepare状态,然后写入binlog还要变成commit状态?其实这个过程就叫做“两阶段提交”。

两阶段提交

其实redo log和binlog都可以用于表示事务的提交的状态,而两阶段提交就是让这两个状态保持逻辑上的一致。

举例子:update T set name = ‘god-jiang’ where id = 6没有两阶段提交会发生什么?

先写redo log后写binlog。假设写完了redo log,binlog还没有写完,这个时候MySQL异常重启。因为redo log写完了,恢复系统的时候name=‘god-jiang’。但是binlog没有写完,所以binlog没有记录这条语句,这个时候用binlog恢复数据的时候,恢复出来的name就是原来值,与redo log不同。

同理可得,先写binlog后写redo log也会发现两个日志恢复的数据不同。这个不一致会导致线上出现主从不一致的情况。

总结

redo log可以保存crash-safe能力,可以保证MySQL异常重启数据不丢失binlog可以记录对应的SQL语句,也可以保证MySQL异常重启数据不丢失提交事务的两阶段提交,可以维持数据逻辑一致性

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