mysql innodb 读mysql技术内幕 InnoDB

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以前对于各种引擎也稍微有点理解，可是却并没有深入研究过，最近打算看看Innodb引擎，

 InnoDB 存储引擎

前言：

数据库：物理操作系统文件或其他形式文件类型的集合，

数据库实例：有数据库后台进程/线程以及一个共享内存区组成

mysql被设计成了一个单进程多线程架构的数据库

开始：

1、默认的InnoDB存储引擎的后台线程有7个，4个IO thread ，1个master thread 1个锁监控 thread 1个错误监控thread，IO thread 的数量由配置文件的innodb_file_io_threads参数控制，默认是4,linux下面不可以调整，但是window下面可以

show engine innodb status \G;(root用户，或者你的用户有查看权限)

show variables like 'innodb_version' \G;

show variables like 'innodb_%io_threads' \G;

注释：我十分建议大家安装独立的mysql，不要用集成环境，因为出现问题会后悔死的

2、innodb存储引擎内存有以下部分：

buffer pool  缓冲池
redo log buffer  重做日志缓冲池
additional memory pool 额外内存池

配置文件的innodb:
# Comment the following if you are using InnoDB tables
#skip-innodb
innodb_data_home_dir = "D:/xampp/mysql/data"
innodb_data_file_path = ibdata1:10M:autoextend
innodb_log_group_home_dir = "D:/xampp/mysql/data"
#innodb_log_arch_dir = "D:/xampp/mysql/data"
## You can set .._buffer_pool_size up to 50 - 80 %
## of RAM but beware of setting memory usage too high
innodb_buffer_pool_size = 16M
innodb_additional_mem_pool_size = 2M
## Set .._log_file_size to 25 % of buffer pool size
innodb_log_file_size = 5M
innodb_log_buffer_size = 8M
innodb_flush_log_at_trx_commit = 1
innodb_lock_wait_timeout = 50

这是my.ini的配置，更多的InnoDB的配置，可以看my_innodb_heavy_4G.ini


注释：配置文件的值可能会根据不同的环境更改，上面的配置文件是在我安装之后默认的

3、缓冲池是用来存放各种数据的缓存，InnoDB存储引擎的工作方式是将数据库文件按页（每页16K）读取到缓冲池，然后按照最近最少使用（LRU）的算法保留在缓冲池中的缓存数据

 输入：show  engine innodb status\G;

显示：

Dictionary memory allocated 22124
Buffer pool size   1024  //表示有多少缓冲帧 buffer frame 每个buffer frame 16k
Free buffers       876   //当前空闲的 buffer frame
Database pages     147   //已经使用的 buffer frame
Old database pages 0
Modified db pages  0     //表示脏页的数量
Pending reads 0
Pending writes: LRU 0, flush list 0, single page 0
Pages made young 0, not young 0
0.00 youngs/s, 0.00 non-youngs/s
Pages read 144, created 3, written 37
0.00 reads/s, 0.00 creates/s, 0.00 writes/s
No buffer pool page gets since the last printout
Pages read ahead 0.00/s, evicted without access 0.00/s, Random read ahead 0.

 

注释：show engine innodb status 的命令显示的不是当前的状态，而是过去某个范围内的InnoDB存储引擎的状态


4、buffer pool里面的缓存的数据页类型有：
索引页
数据页
undo页
插入缓冲 insert buffer
自适应哈希索引 adaptive hash index
InnoDB存储的锁信息 lock info
数据字典信息 data dictionary (DD)
and so on;

5、在32位win下，参数innodb_buffer_pool_awe_mem_mb，可以启动地址窗口扩展（AWE）功能，突破32位下对内存使用的限制，但是一旦启动了AWE,InnoDB存储引擎将自动禁用adaptive hash index

6、日志缓冲将重做日志信息先放入这个缓冲区，然后按照一定的平率将其刷新到重做日志文件，不需要设置很大，保证每秒的产生事务量在这个缓冲大小即可

7、额外的内存池， 在Innodb存储引擎中，对内存的管理师通过一种被称为内存堆（heap）的方式进行的，对一些数据结构本身分配内存时，需要先从额外的内存池中申请，当内存不够时，才会从缓冲池中申请，

innoDB的instance 会申请innodb_buffer_bool的space,

但是每个buffer pool 中的frame  buffer(帧缓冲)还有对应的缓冲控制对象，buffer control block 因此当你的buffer pool足够大的时候，额外内存池也应该增大

 

 

 

adaptive hash index :默认是开启的，哈希索引只能用来搜索等值的查询.对于其他查找类型，如范围查找，是不能使用的.

注释：我的数据时模拟的百万级数据，但是我还是没有捕捉到adaptive hash index 的有关应用

 

二、master Thread 源码分析：

1、master thread n内部组成：
主循环（loop） 
后台循环（background loop）
刷新循环（flush loop）
暂停循环（suspend loop）

master thread会在这几个状态中切换，在负载很大的时候可能造成延迟delay，

每秒一次的操作包括：

日志缓冲刷新到磁盘，即使这个事务还没有提交（总是）

合并插入缓冲（Maybe）

至多刷新100个Innodb的缓冲池中的脏页到磁盘（Maybe）

如果当前用户没有活动，则切换到background loop（Maybe）

脏页比例： buf_get_modified_ratio_pct 是否超过了innodb_max_dirty_pages_pct这个参数，默认是90（90%） 如果超过了这个阀值，InnoDB认为需要做磁盘同步操作，将100脏页写入磁盘

full purge ：删除无用的Undo页

在full purge 的过程中，先判断当前事务系统中已被删除的行是否可以删除，如果可以，会即可删除，

full purge 的时候，每次最多删除20个Undo页


1_second :loop

sleeps:睡眠

background：background loop

flush:flush loop;

InnoDB会对其内部进行一些优化，当压力大时并不是总是等待1秒钟，因为我们不可以认为1_seconds 和sleeps相同

某些情况下，二者只差可以被看做是数据库的负载压力


InnoDB的关键特性：

插入缓冲（insert buffer） //和data page 一样，是物理页的一个组成部分

两次写（double write）

自适应哈希索引（adaptive hash index）

InnoDB的主键建立聚集（聚簇）索引,如果你的表不需要特殊的聚簇索引，一个好的做法就是使用代理主键（surrogate key）。

如果你的表没有主键，如果你的表里面存在not null并且 unique index，那么innodb就会选择该索引作为主键，否则就自己内建一个类似的rowid的列，6个字节的隐形字段

show table status from dbName;//查看数据库表的info

innodb_force_recovery ：1-6；

1：SRV_FORCE_IGNORE_CORRUPT ：忽略检查到corrupt页
2：SRV_FORCE_NO_BACKGROUND:阻止主线程的运行，如主线程需要full purge 操作，会导致crash
3：SRV_FORCE_NO_TRX_UNDO:不执行事务回滚操作
4：SRV_FORCE_NO_IBUF_MERAGE:不执行插入缓冲的合并操作
5：SRV_FORCE_NO_UNDO_LOG_SCAN：不查看撤销日志（undo log），Innodb存储引擎会将未提交的事务视为已提交
6：SRV_FORCE_NO_LOG_REDO:不执行前滚操作

if(innodb_force_recovery ){
    you can do select ,create ,drop for table;
}

show variables like 'innodb_version'\G;查看innodb的varsion info