Mysql(四)-日志系统

Mysql为什么会有日志系统？

　　我们知道，mysql的数据是存储在磁盘的，每次更新数据需要先进入磁盘，然后在磁盘中找到需要更新的数据，这样会产生IO成本以及查找成本，这样会大大降低Mysql的性能。

所以mysql就采用先存入日志文件，当系统空闲的时候，mysql再通过日志文件将数据存入磁盘。当然日志文件还要其他的作用，比如主从模式下，保证主库和丛库的数据一致性，

也会用到日志文件（binlog），Mysql的两大日志模块分别为redo log以及binlog，redo log是InnoDB引擎独有的，而binlog是Server自带的。下面我们来详细讲讲这两个日志模块。

redo log

　　redo log是InnoDB存储引擎独有的，它记录的是物理操作，比如在某个数据页上做了什么修改。

　　redo log是固定大小的，比如可以配置一组4个文件，每个文件大小为1G，它会循环写入。也就是说这种配置最多只能保存4个G的日志，当日志满了之后，会从第一个

文件开始覆盖以前的日志。覆盖日志之前，要保证被覆盖的日志对应的数据已经更新到磁盘。

　　有了 redo log，InnoDB 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。

binlog

　　binlog是Server提供的归档日志，所以的存储引擎都支持，它记录的是语句的原始逻辑，比如给id=1的一行的a字段加2。

　　binlog可以实现数据库的数据恢复，比如恢复到指定的某个时刻的数据，还可以通过binlog实现主从数据库的数据一致性。

redo log和binlog比较

1. 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。
2. 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 ”。
3. 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。

从简单语句的执行流程来看redo log和binlog的存储逻辑

　　有了对这两个日志的概念性理解，我们再来看执行器和 InnoDB 引擎在执行这个简单的 update 语句时的内部流程。我们以mysql> update T set c=c+1 where ID=2;为例

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 执行器生成这个操作的 binlog，并把 binlog 写入磁盘。
5. 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。