MySQL_内存

MySQL_内存

Buffer Pool

目的：提高数据库的读写性能。
位置：在InnoDB存储引擎中。

读、改数据的顺序：

1. 数据如果在Buffer Pool中，客户端直接读取Buffer Pool中的数据，否则去磁盘中读取。
2. 修改数据时，先修改Buffer Pool中数据所在的页16KB，将其设置为脏页，最后由后台线程将脏页写入到磁盘。

缓存什么：
索引页、数据页、插入缓存、undo页、自适应哈希索引、锁信息。

怎么管理：
InnoDB为每一个缓存页都创建了一个控制块，包括（缓存页的表空间，页号，缓存页地址，链表节点等等）
控制块的位置：在Buffer Pool的最前面，接着才是缓存页。

如何管理Buffer Pool

如何管理空闲页

Free链表（空闲链表）：将空闲缓存页的控制块作为链表的节点。
Free链表还有一个头节点，包含（链表的头节点地址，尾节点地址，当前链表中节点的数量等信息）
提高了读性能。

如何管理脏页

Flush链表：链表元素都是脏页。
提高了写性能。

如何提高缓存命中率

改进版LRU算法。
Buffer Pool中有3种页和链表管理数据：

1. Free Page，位于Free链表。
2. Clean Page，位于LRU链表。
3. Dirty Page，同时位于LRU链表和Flush链表。（刷盘后，就变成了Clean Page，所以位于LRU链表）

普通LRU算法的问题：

1. 预读失败。（MySQL加载数据页时，会提前把它相邻的数据页一并加载进来，目的是为了减少磁盘IO）预读失败就是被提前加载进来的数据页，并没有被访问。
   解决：LRU分成2部分（old区域和young区域）（innodb_old_blocks_pct可以设置old-young比例）预读的页只加入old区域的头部，页真正被访问（读取页里的记录）的时候，才将页插入young区域的头部。
2. Buffer Pool污染。一个SQL语句扫描了大量的数据时，Buffer Pool种所有的页都替换出去，导致大量热数据被淘汰了。（比如全表扫描）
   解决：old进入young的条件增加一个停留在old区域的时间判断。大于这个时间间隔innodb_old_blocks_time才放入young区域。

脏页什么时候刷盘

WAL技术，先写日志，再刷盘。

1. redo loh日志满了。
2. Buffer Pool空间不足。淘汰一部分数据页，如果淘汰的是脏页，则刷盘。
3. MySQL认为空闲时，后台线程刷盘。
4. MySQL正常关闭之前。

三种List总结

1. Free List 管理空闲页
2. Flush List 管理脏页
3. LRU List 管理脏页+干净页。