《Mysql 一条 SQL 更新语句是如何执行的?》

一:更新流程

  - 对于更新来说,也同样会根据 SQL 的执行流程进行。

    - 

  - 连接器

    - 连接数据库,具体的不做赘述。

  - 查询缓存

    - 在一个表上有更新的时候,跟这个表有关的查询缓存会失效。

    - 这也就是我们一般不建议使用查询缓存的原因。

  - 分析器

    - 接下来,分析器会通过词法和语法解析知道这是一条更新语句。

  - 优化器

    - 优化器决定要使用 ID 这个索引。

  - 执行器

    - 然后,执行器负责具体执行,找到这一行,然后更新。

  - PS

    - 与查询流程不一样的是,更新流程还涉及两个重要的日志模块,它们正是我们今天要讨论的主角:

    - redo log(重做日志)和 binlog(归档日志)

二: redo log

  - Mysql 更新存在的问题

    - 在 MySQL 中,如果每一条更新记录,都需要写入磁盘

    - 然后磁盘也要找到对应的那条记录,然后再更新,整个过程 IO 成本、查找成本都很高

    - 为了解决这个问题,MySQL 的设计者就用了 redo log 的概念来解决这个问题。

  - redo log 概述

    - redo log 是 InnoDB 独有的,属于 存储引擎层

  - redo log 工作流程

    - 具体来说,当有一条记录更新的时候,InnoDB 引擎就会先把记录写到 redo log 里面,并更新内存,这个时候更新就算完成了

    - 同时,InnoDB 会在适当的时候,将这个操作记录更新到磁盘里面.

    - PS

      - InnoDB 的 redo log 是固定大小的

        - 比如可以配置为一组 4 个文件,每个文件的大小是 1GB,那么总共就可以记录 4GB 的操作。

        - 从头开始写,写到末尾就又回到开头循环写

      - 当 redo log 被写满时候,这时候不能在执行新的更新,必须停下来,擦除一些 redo log 的日志,写入磁盘

      - 有了 redo logInnoDB 就可以保证即使数据库发生异常重启,之前提交的记录都不会丢失,这个能力称为 crash-safe

三 :binlog

  - binlog 概述

    - binlog(归档日志) 是 Server 层特有的

  - 为什么会有两份日志?

    - 因为最开始 MySQL 里并没有 InnoDB 引擎。

    - MySQL 自带的引擎是 MyISAM,但是 MyISAM 没有 crash-safe 的能力,binlog 日志只能用于归档。

    - 而 InnoDB 是另一个公司以插件形式引入 MySQL 的,既然只依靠 binlog 是没有 crash-safe 能力的

    - 所以 InnoDB 使用另外一套日志系统-- 就是 redo log 来实现 crash-safe 能力。

四 :binlog 和 redo log 的不同

  - 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“在某个数据页上做了什么修改

  - binlog 是逻辑日志,记录的是这个语句的原始逻辑,比如“给 ID=2 这一行的 c 字段加 1 ”。

  - redo log 是循环写的,空间固定会用完;

  - binlog 是可以追加写入的。“追加写”是指 binlog 文件写到一定大小后会切换到下一个,并不会覆盖以前的日志。

五:再看 Update 执行过程

  - 例如

    - mysql> update T set c=c+1 where ID=2;

  - 流程

    执行器先找引擎取 ID=2 这一行

      - ID 是主键,引擎直接用树搜索找到这一行。

      - 如果 ID=2 这一行所在的数据页本来就在内存中,就直接返回给执行器

      - 否则,需要先从磁盘读入内存,然后再返回。

    - 执行器拿到引擎给的行数据

      - 把这个值加上 1,比如原来是 N,现在就是 N+1,得到新的一行数据,再调用引擎接口写入这行新数据。

    - 引擎将这行新数据更新到内存中

      - 同时将这个更新操作记录到 redo log 里面,此时 redo log 处于 prepare 状态。

      - 然后告知执行器执行完成了,随时可以提交事务。

    - 执行器生成这个操作的 binlog,并把 binlog 写入磁盘。

    - 执行器调用引擎的提交事务接口,引擎把刚刚写入的 redo log 改成提交(commit)状态,更新完成。 

    - 

六:redo 的 “两阶段提交”

  - 根据上面的流程图,可以看到,redo log 的写入拆成了两个步骤:prepare 和 commit,这就是"两阶段提交"。

  - 原因

    - 由于 redo log 和 binlog 是两个独立的逻辑

      - 如果不用两阶段提交,要么就是先写完 redo log 再写 binlog,或者采用反过来的顺序,会导致数据的不一致出现。

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

  

  - 举例一个完整的交易流程

    - 账本记上 卖一瓶可乐(redo log为 prepare状态),然后收钱放入钱箱(bin log记录)然后回过头在账本上打个勾(redo log置为commit)表示一笔交易结束。

    - 如果收钱时交易被打断,回过头来整理此次交易,发现只有记账没有收钱,则交易失败,删掉账本上的记录(回滚)

    - 如果收了钱后被终止,然后回过头发现账本有记录(prepare)而且钱箱有本次收入(bin log),则继续完善账本(commit),本次交易有效。

七:小结

  - redo log 用于保证 crash-safe 能力。

    - innodb_flush_log_at_trx_commit 这个参数设置成 1 的时候,表示每次事务的 redo log 都直接持久化到磁盘。

    - 这个参数建议设置成 1,这样可以保证 MySQL 异常重启之后数据不丢失。

  - sync_binlog 这个参数设置成 1 的时候,表示每次事务的 binlog 都持久化到磁盘。

    - 这个参数也建议设置成 1,这样可以保证 MySQL 异常重启之后 binlog 不丢失。

  - 还介绍了与 MySQL 日志系统密切相关的“两阶段提交”。

    - 两阶段提交是跨系统维持数据逻辑一致性时常用的一个方案,即使你不做数据库内核开发,日常开发中也有可能会用到。 

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转载自www.cnblogs.com/25-lH/p/10936230.html