《Mysql 一条 SQL 更新语句是如何执行的？（Redo log）》
一：更新流程
- 对于更新来说，也同样会根据 SQL 的执行流程进行。
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- 连接器
- 连接数据库，具体的不做赘述。
- 查询缓存
- 在一个表上有更新的时候，跟这个表有关的查询缓存会失效。
- 这也就是我们一般不建议使用查询缓存的原因。
- 分析器
- 接下来，分析器会通过词法和语法解析知道这是一条更新语句。
- 优化器
- 优化器决定要使用 ID 这个索引。
- 执行器
- 然后，执行器负责具体执行，找到这一行，然后更新。
- PS
- 与查询流程不一样的是，更新流程还涉及两个重要的日志模块，它们正是我们今天要讨论的主角：
- redo log（重做日志）和 binlog（归档日志）。
二： redo log
- Mysql 更新存在的问题
- 在 MySQL 中，如果每一条更新记录，都需要写入磁盘。
- 然后磁盘也要找到对应的那条记录，然后再更新，整个过程 IO 成本、查找成本都很高。
- 为了解决这个问题，MySQL 的设计者就用了 redo log 的概念来解决这个问题。
- redo log 概述
- redo log 是 InnoDB 独有的，属于 存储引擎层的
- redo log 工作流程
- 具体来说，当有一条记录更新的时候，InnoDB 引擎就会先把记录写到 redo log 里面，并更新内存，这个时候更新就算完成了。
- 同时，InnoDB 会在适当的时候，将这个操作记录更新到磁盘里面.
- PS
- InnoDB 的 redo log 是固定大小的
- 比如可以配置为一组 4 个文件，每个文件的大小是 1GB，那么总共就可以记录 4GB 的操作。
- 从头开始写，写到末尾就又回到开头循环写
- 当 redo log 被写满时候，这时候不能在执行新的更新，必须停下来，擦除一些 redo log 的日志，写入磁盘
- 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
三 ：binlog
- binlog 概述
- binlog(归档日志) 是 Server 层特有的
- 为什么会有两份日志?
- 因为最开始 MySQL 里并没有 InnoDB 引擎。
- MySQL 自带的引擎是 MyISAM，但是 MyISAM 没有 crash-safe 的能力，binlog 日志只能用于归档。
- 而 InnoDB 是另一个公司以插件形式引入 MySQL 的，既然只依靠 binlog 是没有 crash-safe 能力的
- 所以 InnoDB 使用另外一套日志系统-- 就是 redo log 来实现 crash-safe 能力。
四 ：binlog 和 redo log 的不同
- 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。
- 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 ”。
- 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。
五：再看 Update 执行过程
- 例如
- mysql> update T set c=c+1 where ID=2;
- 流程
- 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。
- 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。
- 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。
- 执行器生成这个操作的 binlog，并把 binlog 写入磁盘。
- 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。
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六：redo 的 “两阶段提交”
- 根据上面的流程图，可以看到，redo log 的写入拆成了两个步骤：prepare 和 commit，这就是"两阶段提交"。
- 原因
- 由于 redo log 和 binlog 是两个独立的逻辑
- 如果不用两阶段提交，要么就是先写完 redo log 再写 binlog，或者采用反过来的顺序，会导致数据的不一致出现。
- 简单说，redo log 和 binlog 都可以用于表示事务的提交状态，而两阶段提交就是让这两个状态保持逻辑上的一致。
- 举例一个完整的交易流程
- 账本记上 卖一瓶可乐（redo log为 prepare状态），然后收钱放入钱箱（bin log记录）然后回过头在账本上打个勾（redo log置为commit）表示一笔交易结束。
- 如果收钱时交易被打断，回过头来整理此次交易，发现只有记账没有收钱，则交易失败，删掉账本上的记录（回滚）
- 如果收了钱后被终止，然后回过头发现账本有记录（prepare）而且钱箱有本次收入（bin log），则继续完善账本（commit），本次交易有效。
七：小结
- redo log 用于保证 crash-safe 能力。
- innodb_flush_log_at_trx_commit 这个参数设置成 1 的时候，表示每次事务的 redo log 都直接持久化到磁盘。
- 这个参数建议设置成 1，这样可以保证 MySQL 异常重启之后数据不丢失。
- sync_binlog 这个参数设置成 1 的时候，表示每次事务的 binlog 都持久化到磁盘。
- 这个参数也建议设置成 1，这样可以保证 MySQL 异常重启之后 binlog 不丢失。
- 还介绍了与 MySQL 日志系统密切相关的“两阶段提交”。
- 两阶段提交是跨系统维持数据逻辑一致性时常用的一个方案，即使你不做数据库内核开发，日常开发中也有可能会用到。
