MySQL 的 redo log(重做日志)
redo log 是 MySQL 中 InnoDB 存储引擎实现事务持久性的关键机制,用于记录数据库数据的变更,确保事务提交后数据不丢失,即使发生宕机也能通过日志恢复数据。
核心作用
1. 实现事务的持久性(Durability)
事务提交时,先将变更记录写入 redo log 并持久化到磁盘,再执行实际的数据页更新(可能延迟执行,即 WAL 机制,Write-Ahead Logging)。
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- 即使数据库崩溃,重启后可通过 redo log 恢复未写入数据页的变更,保证事务提交的结果不丢失。
2. 提升写入性能
数据页更新可能需要随机 IO(较慢),而 redo log 按顺序写入磁盘(顺序 IO,速度快),避免频繁直接操作数据页,提升事务提交效率。
关键概念
redo log 组成
- 重做日志文件(物理文件,如
ib_logfile0
、ib_logfile1
):
固定大小、循环写入(类似环形缓冲区),默认大小约 48MB(可通过 innodb_log_file_size
配置)。
- 重做日志缓冲(
redo log buffer
,内存区域):
事务执行过程中,变更先写入内存缓冲,提交时刷新到磁盘日志文件。
WAL 机制(Write-Ahead Logging)
事务提交时,先写 redo log 到磁盘,再更新数据页(可能延迟到 checkpoint
时执行)。
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- 示例:
执行 UPDATE user SET age=20 WHERE id=1
时:
- 生成 redo log 记录(记录“id=1 的行,age 从 18 变为 20”)。
- 将 redo log 写入内存缓冲。
- 事务提交时,将缓冲中的 redo log 刷新到磁盘日志文件(此时事务已提交,数据不丢失)。
- 数据页更新可能在后续由后台线程执行(
buffer pool
刷新)。
重要参数
参数名 | 说明 |
| 单个 redo log 文件大小,影响写入性能和恢复速度(增大可减少切换频率,但恢复时间更长)。 |
| 日志文件数量,默认 2 个( |
| 控制 redo log 刷新到磁盘的时机(0/1/2,默认 1,保证事务持久性)。 |
与崩溃恢复的关系
当数据库宕机重启时,InnoDB 会执行以下步骤:
- 重做(Redo):扫描 redo log,将已提交但未写入数据页的变更应用到数据页。
- 回滚(Undo):利用 undo log 回滚未提交的事务(由事务原子性保证)。
- 示例:若事务 T 提交后 redo log 已写入磁盘,但数据页未更新时宕机,重启后通过 redo log 完成数据页更新,确保 T 的变更生效。
总结
redo log 是 InnoDB 实现事务持久化的核心机制,通过 顺序写日志+延迟更新数据页 的方式提升性能,同时保证数据不丢失。理解 redo log 有助于优化事务性能(如调整 innodb_flush_log_at_trx_commit
)和诊断故障(如日志文件大小设置不合理导致频繁切换)。