• 09 | 普通索引和唯一索引,应该怎么选择?


    选择普通索引还是唯一索引?
    对于查询过程来说:
    a、普通索引,查到满足条件的第一个记录后,继续查找下一个记录,知道第一个不满足条件的记录
    b、唯一索引,由于索引唯一性,查到第一个满足条件的记录后,停止检索
    但是,两者的性能差距微乎其微。因为InnoDB根据数据页来读写的。
    对于更新过程来说:
    概念:change buffer
    当需要更新一个数据页,如果数据页在内存中就直接更新,如果不在内存中,在不影响数据一致性的前提下,InnoDB会将这些更新操作缓存在change buffer中。下次查询需要访问这个数据页的时候,将数据页读入内存,然后执行change buffer中的与这个页有关的操作。
    
    change buffer是可以持久化的数据。在内存中有拷贝,也会被写入到磁盘上
    
    merge:将change buffer中的操作应用到原数据页上,得到最新结果的过程,成为merge
    访问这个数据页会触发merge,系统有后台线程定期merge,在数据库正常关闭的过程中,也会执行merge
    
    唯一索引的更新不能使用change buffer,因为需要从磁盘读数据页判断是否唯一
    
    change buffer用的是buffer pool里的内存,change buffer的大小,可以通过参数innodb_change_buffer_max_size来动态设置。这个参数设置为50的时候,表示change buffer的大小最多只能占用buffer pool的50%。
    
    将数据从磁盘读入内存涉及随机IO的访问,是数据库里面成本最高的操作之一。
    change buffer 因为减少了随机磁盘访问,所以对更新性能的提升很明显。
    
    change buffer使用场景
    在一个数据页做purge之前,change buffer记录的变更越多,收益就越大。
    对于写多读少的业务来说,页面在写完以后马上被访问到的概率比较小,此时change buffer的使用效果最好。这种业务模型常见的就是账单类、日志类的系统。
    
    反过来,假设一个业务的更新模式是写入之后马上会做查询,那么即使满足了条件,将更新先记录在change buffer,但之后由于马上要访问这个数据页,会立即触发purge过程。
    这样随机访问IO的次数不会减少,反而增加了change buffer的维护代价。所以,对于这种业务模式来说,change buffer反而起到了副作用。
    
    索引的选择和实践:
    尽可能使用普通索引。
    redo log主要节省的是随机写磁盘的IO消耗(转成顺序写),而change buffer主要节省的则是随机读磁盘的IO消耗。

    change buffer 一开始是写内存的,那么如果这个时候机器掉电重启,会不会导致 change buffer 丢失呢?change buffer 丢失可不是小事儿,再从磁盘读入数据可就没有了 merge 过程,就等于是数据丢失了。会不会出现这种情况呢?

    1.change buffer有一部分在内存有一部分在ibdata.
    做merge操作,应该就会把change buffer里相应的数据持久化到ibdata
    2.redo log里记录了数据页的修改以及change buffer新写入的信息
    如果掉电,持久化的change buffer数据已经merge,不用恢复。主要分析没有持久化的数据
    情况又分为以下几种:
    (1)change buffer写入,redo log虽然做了fsync但未commit,binlog未fsync到磁盘,这部分数据丢失
    (2)change buffer写入,redo log写入但没有commit,binlog以及fsync到磁盘,先从binlog恢复redo log,再从redo log恢复change buffer
    (3)change buffer写入,redo log和binlog都已经fsync.那么直接从redo log里恢复。
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