MySQL Redo與Undo日誌是什麼

1. Redo日誌的介紹

Redo日誌是實體日誌，記錄的是頁面的變化。

1.1 Redo日誌的作用

• 提升資料庫寫入效率

• 保證資料庫不遺失數據，進行資料復原

1.2 Redo日誌的格式與類型

所謂REDO的組織方式，就是如何把需要的REDO內容記錄到磁碟檔案中，以方便高效的REDO寫入，讀取，恢復以及清理。我們這裡把REDO從上到下分成三層：邏輯REDO層、物理REDO層、檔案層。

• 邏輯REDO層

這一層是真正的REDO內容，順序的資料流，REDO由多個不同Type的多個REDO記錄收尾相連組成，有全域唯一的遞增的偏移sn，InnoDB會在全域log_sys中維護目前sn的最大值，並在每次寫入資料時將sn增加REDO內容長度。

• 物理REDO層

磁碟是區塊設備，InnoDB中也用Block的概念來讀寫數據，一個Block的長度OS_FILE_LOG_BLOCK_SIZE等於磁碟區的大小512B，每次IO讀寫的最小單位都是一個Block。

• 檔案層

最終REDO會被寫入到REDO日誌檔案中，且日誌檔案是循環寫入的

2. 寫入Redo日誌的流程（MTR）

• #使用者執行緒的操作會先寫入log buffer中

• log buffer中的日誌會順序寫入Redo邏輯日誌中

• 之後會落盤持久化儲存到磁碟上

• 之後通知使用者已經儲存完成了

#3. Checkpoint機制

Checkpoint是Redo日誌中髒頁的標記位，有以下兩個作用：

• 維護Redo日誌，方便清理

• 減少重新啟動的工作量

資料庫復原流程：

• 讀取checkpoint訊息•從checkpoint 位置開始讀取剩餘日誌

• 解析日誌並按space_no 與page_id 建立hash 表

• ##應用Redo 日誌，Redo日誌回放保證冪等性

• 解析binlog 建構xid 清單

• #掃描回滾段建構待提交交易清單

• #回滾掉未在xid 清單中的交易

4. Undo日誌介紹

The Undo log is a logical log that records the incremental changes of data, and its function is to ensure the atomicity of transactions and transaction concurrency control. Rewritten: The Undo log serves to guarantee the atomicity of transactions and control their concurrency by logging the incremental changes in data, functioning as a logical log.。它可以用於回滾事務，實現多版本控制（MVCC），並解決讀寫衝突和一致性讀取的問題。

5. MVCC

MVCC的意義：

• 讀寫互不阻塞；

• 降低死鎖機率；

• 實作一致性讀取。

UndoLog在MVCC中的作用：

• #每個交易都有一個單增的交易ID；

• 資料頁的行記錄包含了DB_ROW_ID，DB_TRX_ID，DB_ROLL_PTR；

##DB_ROLL_PTR將資料行的所有快照記錄都透過鍊錶的結構串連了起來。

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