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你插入MySQL的数据真的存到表里了么?

来源:SegmentFault

时间:2023-02-17 16:11:08 304浏览 收藏

IT行业相对于一般传统行业,发展更新速度更快,一旦停止了学习,很快就会被行业所淘汰。所以我们需要踏踏实实的不断学习,精进自己的技术,尤其是初学者。今天golang学习网给大家整理了《你插入MySQL的数据真的存到表里了么?》,聊聊MySQL、InnoDB、后端,我们一起来看看吧!

你插入MySQL的数据真的存到表里了么?

现在有这么一个问题:当你执行一条insert语句之后,插入的数据就已经保存在磁盘中了么?

答案是不一定 ,那是为什么呢?首先来了解一下MySQL在InnoDB存储引擎中,数据是怎么存储的。

1. InnoDB数据存储单元

同大多数数据库一样,InnoDB有页(Page)的概念(也可以称为块),页是InnoDB磁盘管理的最小单位。在InnoDB存储引擎中,默认每个页的大小为16 KB。而从InnoDB 1.2.x版本开始,可以通过参数

InnoDB_page_size
将页的大小设置为4 K、8 K、16 K。若设置完成,则所有表中页的大小都为
InnoDB_page_size
,不可以对其再次进行修改。除非通过
mysqldump
导入和导出操作来产生新的库。

file

InnoDB的数据是按数据页为单位来读写的。也就是说,当需要读一条记录的时候,并不是将这个记录本身从磁盘读出来,而是以页为单位,将其整体读入内存。

而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,所以为了减少磁盘IO,InnoDB设计了

change buffer
这个机制。

2. change buffer

在MySQL 5.5之前的版本中,由于只支持缓存insert操作,所以最初叫做

insert buffer
,只是后来的版本中支持了更多的操作类型缓存,才改叫
change buffer
,这也是为什么代码中有大量的ibuf前缀开头的函数或变量。

然而使用

change buffer
需要同时满足两个条件:
(1) 索引是辅助索引

插入聚簇索引一般是顺序的,一般不需要磁盘的随机读取,所以不需要使用change buffer

(2) 索引不是唯一的

辅助索引不能是唯一的,因为在插入缓冲时,数据库并不去查找索引页来判断插入的记录的唯一性。如果去查找肯定又会有离散读取的情况发生,从而导致change buffer失去了意义。

3. change buffer的底层实现

change buffer
底层结构是一颗全局的B+树,负责对所有的表空间进行change buffer。

4. merge buffer

从上文可知

Change Buffer
是一棵B+树。当需要实现插入记录的辅助索引页不在缓冲池中,辅助索引记录首先会插入到这棵B+树中。那么
Insert Buffer
中的记录何时合并(merge)到真正的辅助索引中呢?

merge操作可能发生在以下几种情况下

  • 辅助索引页被读到缓存中
  • Change buffer bitmap
    页追踪到的辅助页已无可用空间
  • master thread

第一种情况为当辅助索引页被读取到缓冲池中时,例如这在执行正常的SELECT查询操作,这时需要检查

Insert Buffer Bitmap
页,然后确认该辅助索引页是否有记录存放于
Insert Buffer
B+树中。若有,则将
Insert Buffer
B+树中该页的记录插入到该辅助索引页中。对该页多次的记录操作通过几次操作合并到了原有的辅助索引页中,因此性能会有大幅提高。

第二种情况

Insert Buffer Bitmap
页用来追踪每个辅助索引页的可用空间,并至少有1/32页的空间。若插入辅助索引记录时检测到插入记录后可用空间会小于1/32页,则会强制进行一个合并操作,即强制读取辅助索引页,将Insert Buffer B+树中该页的记录及待插入的记录插入到辅助索引页中。这就是上述所说的第二种情况。

第三种情况就是在

Master Thread
线程中每秒或每10秒会进行一次
Merge Change Buffer
的操作
,不同之处在于根据线程的工作状态每次进行

merge
操作的页的数量不同。

5. change buffer的使用场景

change buffer
主要作用是将记录的变更缓存下来,merge的时候是真正进行数据更新的时刻,所以在一个数据页做
merge
之前,
change buffer
记录的变更越多(也就是这个页面上要更新的次数越多),收益就越大。

因此,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。

文中关于mysql的知识介绍,希望对你的学习有所帮助!若是受益匪浅,那就动动鼠标收藏这篇《你插入MySQL的数据真的存到表里了么?》文章吧,也可关注golang学习网公众号了解相关技术文章。

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