深入理解MySQL中MVCC与BufferPool缓存机制
更新时间:2022年5月25日 14:43 点击:488 作者: 枫度柚子
一、MVCC机制
- MVCC(Multi Version Concurrency Control),MySQL(默认)RR隔离级别就是通过该机制来保证的,对一行数据的读与写两个操作默认是不会通过加锁互斥来保证隔离性的
- 串行化隔离级别是为了保证较高的隔离性,是通过将所有操作加锁互斥来实现的
- MySQL在RC隔离级别和RR隔离级别下都实现了MVCC机制
- RC每次查询都会创建一个reade-view,而RR在创建完read-view之后,在不提交事务之前,每次查询还是第一次创建的read-view
undo日志版本链与read-view机制
- undo日志版本链是指一行数据被多个事务一次修改后,当每个事务修改完之后,MySQL会保留修改前的数据undo回滚日志,并且用两个隐藏字段trx_id和roll_pointer把只写undo日志串联起来形成一个历史记录版本链.
- RR隔离级别,当事务开启,执行任何SQL时会生成当前事务的read-view一致性视图,该视图在事务结束之前都不会变化(如果是RC隔离界别在每次执行查询SQL时都会重新生成最新的read-view),这个视图由执行查询时所有未提交的事务id数组(数组里最小的id为min_id)和已创建的最大事务id(max_id)组成,事务里任何SQL查询结果需要从对应版本链里的最新数据开始逐条跟read-view作比对,从而得到最终的结果
版本链比对规则
- 如果row的trx_id落在绿色部分(trx < min_id),表示这个版本是已提交的事务生成的,这个数据是可见的
- 如果row的trx_id落在红色部分(trx > max_id),表示这个版本是由将来启动的(未开始)事务生成的,是不可见的(若row的trx_id就是当前自己的事务是可见的)
- 如果 row 的 trx_id 落在黄色部分(min_id <= trx_id <= max_id),那就包括两种情况
- 若 row 的 trx_id 在视图数组中,表示这个版本是由还没提交的事务生成的不可见(若 row 的 trx_id 就是当前自己的事务是可见的)
- 若 row 的 trx_id 不在视图数组中,表示这个版本是已经提交了的事务生成的可见
二、BufferPool机制
InnoDB执行的BufferPool缓存机制:
InnoDB的SQL执行流程:
- 当客户端执行一条修改的SQL,需要经过Server层,再调用具体的执行引擎
- 加载数据页,把需要修改数据所在的数据页,缓存到BufferPool
- 修改前写undo日志,记录更改前数据,如果事务执行失败,使用undo日志进行数据回滚
- 更新BufferPool中的数据
- 准备提交事务写redo日志,保存操作记录。redo日志用来恢复已提交事务的BufferPool
- 准备提交事务写binlog日志,保存操作记录。binlog日志用来恢复磁盘数据
- 事务提交完成,此时binlog日志写入成功,并且在redo日志中记录了commit标记。事务提交完成后binlog日志和redo日志数据保持一致
- 数据持久化,IO线程不定期把BufferPool中的数据随机写入到磁盘,完成持久化
三、总结
MVCC实现机制(为什么同一个事务第一次查询出来之后,就算其它事务把新数据修改了,当前事务还是看到之前的数据)
- 它内部实际有个undo日志版本链,然后在事务第一次查询的时候,它会生成一个read-view一致性视图,然后我们后面所有查询的数据都会根据我们的那个undo日志版本链去跟我们当前的read-view里面按照一定的规则逐行去比对查找对应的数据
BufferPool机制
- 数据库的增删改查都是直接操作BufferPool的,当我们执行一条修改的SQL经历过Server层之后会调用具体的执行引擎,然后将相关的数据页加载到BufferPool中,修改前写undo日志,记录修改前的数据为了方便事务失败之后的回滚,然后更新BufferPool,准备提交事务写redo日志保存操作记录,因为如果MySQL宕机了会从redo日志中将数据恢复到BufferPool中,然后会写binlog日志,保存操作记录,因为当我们删除数据库跑路时,binlog是用来恢复磁盘数据的,事务提交完成后,binlog日志写入成功,并且在redo日志记录提交标记,此时redo日志和binlog日志数据一致,而redo日志采用顺序IO写入,这样效率堪比内存操作。对于数据持久化,InnoDB会有个后台线程定时去将缓存刷到磁盘里
为什么MySQL不能直接更新磁盘上的数据而是设置了这么一套复杂的机制来执行SQL
- 因为来一个请求直接对磁盘文件进行随机读写,然后更新磁盘文件里的数据性能可能相当差.
- 因为磁盘随机读写的性能是非常差的,所以直接更新磁盘文件时不能让数据库抗住高并发的
- MySQL这套机制看起来很复杂,但它可以保证每个更新请求都是更新内存BufferPool,然后顺序写日志文件,同时还能保证各种异常情况下的数据一致性
- 更新内存的性能是极高的,然后顺序写磁盘上的日志文件的性能也是非常高的,要远高于随机读写磁盘文件,正是通过这套机制,才能让我们的MySQL数据库在较高配置的机器上每秒可以抗下几千甚至上完的读写请求
到此这篇关于深入理解MySQL中MVCC与BufferPool缓存机制的文章就介绍到这了,更多相关MVCC与BufferPool缓存机制内容请搜索猪先飞以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持猪先飞!
原文出处:https://juejin.cn/post/7098429705635758111
相关文章
- 这篇文章主要介绍了MySQL性能监控软件Nagios的安装及配置教程,这里以CentOS操作系统为环境进行演示,需要的朋友可以参考下...2015-12-14
- 这篇文章主要介绍了c#自带缓存使用方法,包括获取数据缓存、设置数据缓存、移除指定数据缓存等方法,需要的朋友可以参考下...2020-06-25
- 新版 Mysql 中加入了对 JSON Document 的支持,可以创建 JSON 类型的字段,并有一套函数支持对JSON的查询、修改等操作,下面就实际体验一下...2016-08-23
- 这篇文章主要介绍了IDEA中的clean,清除项目缓存图文教程,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2020-09-25
深入研究mysql中的varchar和limit(容易被忽略的知识)
为什么标题要起这个名字呢?commen sence指的是那些大家都应该知道的事情,但往往大家又会会略这些东西,或者对这些东西一知半解,今天我总结下自己在mysql中遇到的一些commen sense类型的问题。 ...2015-03-15- 这篇文章主要介绍了MySQL 字符串拆分操作(含分隔符的字符串截取),具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-02-22
- 一、先说一下为什么要分表:当一张的数据达到几百万时,你查询一次所花的时间会变多,如果有联合查询的话,有可能会死在那儿了。分表的目的就在于此,减小数据库的负担,缩短查询时间。根据个人经验,mysql执行一个sql的过程如下:1...2014-05-31
- 我们自己鼓捣mysql时,总免不了会遇到这个问题:插入中文字符出现乱码,虽然这是运维先给配好的环境,但是在自己机子上玩的时候咧,总得知道个一二吧,不然以后如何优雅的吹牛B。...2015-03-15
- 这几天在centos下装mysql,这里记录一下安装的过程,方便以后查阅Mysql5.5.37安装需要cmake,5.6版本开始都需要cmake来编译,5.5以后的版本应该也要装这个。安装cmake复制代码 代码如下: [root@local ~]# wget http://www.cm...2015-03-15
- 宿主机使用网线的时候,客户机在Bridged Adapter模式下,使用Atheros AR8131 PCI-E Gigabit Ethernet Controller上网没问题。 宿主机使用无线的时候,客户机在Bridged Adapter模式下,使用可选项里唯一一个WIFI选项,Microsoft Virtual Wifi Miniport Adapter也无法上网,故弃之。...2013-09-19
- 首先要声明一点,大部分情况下,修改MySQL密码是需要有mysql里的root权限的...2013-09-11
- MySQL命令行导出数据库: 1,进入MySQL目录下的bin文件夹:cd MySQL中到bin文件夹的目录 如我输入的命令行:cd C:/Program Files/MySQL/MySQL Server 4.1/bin (或者直接将windows的环境变量path中添加该目录) ...2013-09-26
- 这篇文章主要给大家介绍了关于iOS蓝牙设备名称缓存问题的解决方法,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2020-12-08
- Navicat for MySQL注册码用来激活 Navicat for MySQL 软件,只要拥有 Navicat 注册码就能激活相应的 Navicat 产品。这篇文章主要介绍了Navicat for MySQL 11注册码\激活码汇总,需要的朋友可以参考下...2020-11-23
- 一、连接Mysql格式: mysql -h主机地址 -u用户名 -p用户密码1、连接到本机上的MYSQL。首先打开DOS窗口,然后进入目录mysql/bin,再键入命令mysql -u root -p,回车后提示你输密码.注意用户名前可以有空格也可以没有空格,但是密...2015-11-08
- 这篇文章主要介绍了基于PostgreSQL和mysql数据类型对比兼容,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2020-12-25
Mysql中 show table status 获取表信息的方法
这篇文章主要介绍了Mysql中 show table status 获取表信息的方法的相关资料,需要的朋友可以参考下...2016-03-12- 这篇文章主要介绍了AngularJS实现Model缓存的方式,分享了多种AngularJS实现Model缓存的方法,感兴趣的小伙伴们可以参考一下...2016-02-05
- 这篇文章主要介绍了mysql IS NULL使用索引案例讲解,本篇文章通过简要的案例,讲解了该项技术的了解与使用,以下就是详细内容,需要的朋友可以参考下...2021-08-14
- 这篇文章主要为大家分享了20分钟MySQL基础入门教程,快速掌握MySQL基础知识,真正了解MySQL,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下...2016-12-02