MySQL的redo log 、undo log、 binlog

redo log概念

redo log翻译过来叫重做日志，是一种保证持久化的措施，innodb存储引擎的物理日志文件

redo log是固定大小的，是循环写的过程

有了redo log之后，innodb就可以保证即使数据库发生异常重启， 之前的记录也不会丢失，叫做crash-safe

undo log概念

Undo Log是为了实现事务的原子性，在MySQL数据库InnoDB存储引擎中， 还用Undo Log来实现多版本并发控制(简称：MVCC)

操作任何数据之前，首先将数据备份到一个地方（这个存储数据备份的地方 称为Undo Log）。然后进行数据的修改。如果出现了错误或者用户执行了 ROLLBACK语句，系统可以利用Undo Log中的备份将数据恢复到事务开始之 前的状态

注意：undo log是逻辑日志，undo log记录在redo log里面，可以理解为：

• 当delete一条记录时，undo log中会记录一条对应的insert记录
• 当insert一条记录时，undo log中会记录一条对应的delete记录
• 当update一条记录时，它记录一条对应相反的update记录

binlog概念

bin log是服务端的日志文件，主要做mysql功能层面的事情

与redo日志的区别:

1、redo是innodb独有的，binlog是所有引擎都可以使用的

2、redo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

3、redo是循环写的，空间会用完，binlog是可以追加写的，不会覆盖之前 的日志信息

数据刷盘流程

innodb是用页单位来管理存储空间的，任何的DML都会操作完整的一个页，会将整个页加载到用户态中内存下的Buffer Pool中，然后对需要修改的数据进行修改，这时数据不会立即刷新到到磁盘（目的是不浪费磁盘IO）而是通过undo log 数据备份、redo log先记录数据变化，再由异步线程把数据刷到磁盘上，这样即使系统崩溃，再恢复后，也可以根据redo日志进行数据恢复。

1. 当发生数据修改的时候，innodb引擎会先将记录写到redo log中， 并更新内存，此时更新就算是完成了，同时innodb引擎会在合适 的时机将记录操作到磁盘中
2. redo log 是以组的方式写入，在一个事务中，这些redo log称为一个组redo log, 组redo log具有原子性
3. Log Buffer 16MB 每个Buffer由Block组成，每个Block块 512byte

redo log刷盘时机

通过参数innodb_flush_log_at_trx_commit控制

1. commit的时候进行刷盘：这也是最保险的，因为如果这个时候崩溃了代表没有commit成功，因此，也不用恢复什么数据
2. commit的时候，只是刷新近os的内核缓冲区，具体的刷盘时机不确定
3. 后台线程，每s刷新一次到磁盘中

两阶段提交

通过redo log、和bin log来保证数据一致性，不同阶段断电情况如下

更改数据：redo log 和bin log都没有持久化，因此数据是一致的

写redo log(prepare状态)：mysql重启后，首先检查redo log状态，如果有并且状态处于prepare状态，查看有没有bin log日志，有的话正常提交，没有则删除处于prepare的redo log

写binlog：mysql重启后，查看有没有bin log日志，有的话正常提交，没有则删除处于prepare的redo log

提交事务commit状态：此时走刷盘机制

事务commit成功

事务执行commit命令后，mysqld将记录了数据修改的Log Buffer写入磁盘上的redo log，然后将这部分数据的状态修改为commit，写完redo log后才算是事务提交成功，MySQL Server需要保持commit状态的数据的持久性。如果写redo log失败，数据的状态还是prepare，尽管事务执行了commit命令，这依然不算commit成功

DML完整的执行步骤

update table set column = x where id = 1;

1. 获取数据库连接
2. 判断id=1的这条记录在不在buffer pool中，在的话undo log备份，执行更新，否则从磁盘中加载到buffer pool中，然后进行undo log备份、更新
3. 将这个更新操作记录到redo log中，记录的是一个物理日志。此时redo log是一个prepare状态
4. 记录该操作的binlog，并且将binlog刷盘
5. 提交事务，对redo log进行提交。

时redo log是一个prepare状态
4. 记录该操作的binlog，并且将binlog刷盘
5. 提交事务，对redo log进行提交。