Mysql 系列 | 紀錄檔模組

瞭解了 SQL 執行的流程，知道每一條語句都經過聯結器、查詢儲存、分析器、優化器、執行器最後到儲存引擎的過程。查詢語句是如此，更新語句也不例外。
不同的是，更新語句會修改表資料，這裡就涉及到兩個重要的紀錄檔模組 redolog 和 binlog。
本篇還是選用 InnoDB 搜尋引擎。

系統的紀錄檔模組

之一 redolog

下面引入丁奇的經典比喻。

《孔乙己》這篇文章中，酒店掌櫃有一個粉板，專門用來記錄客人的賒賬記錄。
如果賒賬的人不多，他可以把顧客名和賬目寫在板上。
但如果賒賬的人多了，粉板總會有記不下的時候，這個時候掌櫃一定還有一個專門記錄賒賬的賬本。

如果有人要賒賬或者還賬的話，掌櫃一般有兩種做法：
一是直接把賬本翻出來，把這次賒的賬加上去或者扣除掉；
另一種是先在粉板上記下這次的賬，等打烊以後再把賬本翻出來核算。

在生意紅火櫃檯很忙時，掌櫃一定會選擇後者，因為前者操作實在是太麻煩了。
首先，你得找到這個人的賒賬總額那條記錄。你想想，密密麻麻幾十頁，掌櫃要找到那個名字，可能還得帶上老
花鏡慢慢找，找到之後再拿出算盤計算，最後再將結果寫回到賬本上。

你想想，如果掌櫃沒有粉板的幫助，每次記賬都得翻賬本，效率是不是低得讓人難以忍受？

上面的比喻非常形象地說明了 Mysql 中的 WAL（Write-Ahead-Logging） 技術。

先寫紀錄檔（redolog），再寫磁碟。也就是先寫粉板再寫賬本。

redolog 是 InnoDB 引擎特有的紀錄檔。
當有資料要更新時，InnoDB 會先記錄 redolog，同時更新記憶體，更新操作就結束了。等到合適的時候（空閒或者粉板寫滿了），再更新磁碟。
redolog 有固定大小，就像固定大小的粉板，寫滿就得回到開頭回圈寫。
- write pos 是當前記錄粉板的位置，一邊寫一邊往後移。
- check point 是擦除的位置，擦除前會把更新記錄到資料檔案。
- redolog 保證了資料庫異常重啟時資料不丟失，這個能力被稱為 crash-safe。

（丁奇原圖）

redolog 預設在 Mysql 的 data 目錄下，ib_logfile0、ib_logfile1、。。。

mysql> show variables like "innodb_log_group_home_dir";
+---------------------------+-------+
| Variable_name             | Value |
+---------------------------+-------+
| innodb_log_group_home_dir | ./    |
+---------------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

設定 redolog 檔案大小及個數，預設 2 個檔案（innodb_log_files_in_group），每個檔案 32M（innodb_log_file_size）

mysql> show variables like "innodb_log_file%";
+---------------------------+----------+
| Variable_name             | Value    |
+---------------------------+----------+
| innodb_log_file_size      | 33554432 |
| innodb_log_files_in_group | 2        |
+---------------------------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)

設定 redolog 實時直接持久化到磁碟上，保證重啟後資料不丟失。

mysql> show variables like "innodb_flush_log_at_trx_commit";
+--------------------------------+-------+
| Variable_name                  | Value |
+--------------------------------+-------+
| innodb_flush_log_at_trx_commit | 1     |
+--------------------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

之二 binlog

binlog 是 Server 層的紀錄檔，叫歸檔紀錄檔。不同於 redolog 只有 InnoDB 有，binlog 任何引擎都可以使用。
binlog 是邏輯紀錄檔，記錄語句的原始邏輯；redolog 是物理紀錄檔，記錄資料頁的修改內容。
binlog 不會迴圈寫，一個寫完後切換到寫一個；redolog 有固定的大小。
binlog 在 data 目錄下，mysql-bin.xxxxxx。
設定 binlog 每次事務直接持久化到磁碟上，保證重啟後資料不丟失。

mysql> show variables like "sync_binlog";
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| sync_binlog   | 1     |
+---------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

update 的執行過程

update T set c=c+1 where ID=2;

執行器呼叫引擎介面找 ID=2 的資料，如果 ID=2 資料所在的資料頁在記憶體中，則直接返回給執行器。否則先從磁碟讀取再返回。
執行器拿到資料，把 c 加 1，得到新的一行資料。然後呼叫引擎介面，寫入這行資料。
引擎將新資料更新到記憶體中，順便記錄 redolog，此時 redolog 處於 prepare 狀態，然後告訴執行器可以提交事務。
執行器把 binlog 寫入磁碟，然後呼叫引擎介面提交事務。redolog 狀態變為 commit。更新完成。

資料恢復

既然記錄了 log，那麼當資料誤操作後，就可以根據資料庫定期備份，加上記錄的 log 方便的恢復到誤操作之前的狀態。

先根據備份恢復到臨時表
根據 binlog 找到備份後到誤操作前的記錄。
把恢復好的臨時庫按需要同步到正式庫中。

只要有 log，就可以恢復到任何時刻的資料狀態。

再也不用擔心誤操作無法恢復了。