熟悉MySQL的人，都知道InnoDB存儲引擎，如大家所知，Redo Log是innodb的核心事務日誌之一，innodb寫入Redo Log後就會提交事務，而非寫入到Datafile。之後innodb再非同步地將新事務的數據非同步地寫入Datafile，真正存儲起來。 那麼innodb引擎有了redo ...
熟悉MySQL的人，都知道InnoDB存儲引擎，如大家所知，Redo Log是innodb的核心事務日誌之一，innodb寫入Redo Log後就會提交事務，而非寫入到Datafile。之後innodb再非同步地將新事務的數據非同步地寫入Datafile，真正存儲起來。
那麼innodb引擎有了redo log和buffer pool以後，為什麼能夠在提升性能的同時，還能保證不丟數據呢? Buffer Pool, Redo Log以及Datafile之間的具體關係是什麼呢。
另外Innodb還有一大堆概念，Dirty Page, LRU, LSN，Checkpoint等等，這些概念在Innodb里是什麼運作的呢？
下麵通過一張圖來告訴大家
Buffer Pool, Redo Log以及Datafile的關係
Innodb的原理
大家可以把innodb的事務寫入過程看成寫作一篇文章的過程。Innodb的寫入過程其實和我們寫作的過程是非常類似的。
試想，領導讓我們寫一篇文章，發表在論壇上。然後我們想到了一個絕佳的點子，並決定要放到文章里，可是手上還有其他事情，一時半會兒寫不完，又擔心過後忘了，領導還等著我們答覆，此時我們會怎麼做呢？我們一定會先大概構思個提綱，並把提綱和一些關鍵細節記錄到本子上，作為草稿，然後立刻告訴領導自己要寫什麼東西，讓其確認。最後等晚上有時間了，再根據草稿去斟詞酌句，編寫正稿。
在這個過程中，我們用到的幾個關鍵的東西：
我們的大腦，用來臨時暫時記住我們的點子
草稿，我們需要草稿來保證不會把點子和關鍵的細節給忘了
正稿，這是我們最終要輸出的東西
有了這幾個東西，我們不僅能確保我們不會錯過一篇漂亮的文章，還能快速告訴領導自己一定可以搞定這件事情。
Innodb實際上也用到了這幾個關鍵的東西：
Buffer Pool：就是我們的大腦
事務日誌：就是我們的草稿
Datafile：就是我們的正稿
只要按照之前寫文章的過程，來進行整個事務的寫入操作，不僅能保證不丟失數據，而且能夠快速響應。
一次寫入操作是一次事務，innodb首先把事務數據寫入到Buffer Pool和事務日誌中，也就是在大腦中記憶下來，並寫下草稿。然後就可以提交事務，響應客戶端了。之後innodb在“有時間的時候”，非同步地把這次寫入的數據從Buffer Pool，或者事務日誌中正式地寫入到Datafile中，形成“正稿”。
其中，innodb為了保證事務日誌這個“草稿”一定能無損地還原成正稿，還不能占用太多空間，事務日誌需要有以下特點：
事務日誌中一定保存了要寫入的所有數據內容
事務日誌只會把新事務追加在日誌最後，而不會去修改之前的內容
一旦事務數據被寫到datafile，事務日誌中的“草稿”就可以刪除了
通過上面3個特點我們可以看出，在形成“正稿”之前，“草稿”是不會被刪除的；同時，“草稿”的空間是可以被迴圈利用的；最後，只要“草稿”在，我們一定能寫出“正稿”。
這裡還需要說明的，是Recovery流程。也就是如果在形成“正稿”前，資料庫Crash了，我們需要重啟整個進程，伺服器，甚至只能把數據複製到另外一臺伺服器來進行恢復。這個時候，事務日誌這個“草稿”就發揮了它最大的作用——數據恢復。這也和我們在工作生活中常出現的問題——把事情忘了——非常類似。
Buffer Pool本質就是存儲於記憶體中的一個數據結構，記憶體和人的大腦一樣，是“健忘”的。資料庫Crash時，Buffer Pool中的數據極大可能“灰飛煙滅”了。因此，事務日誌就如我們貼心的“記事本”，它把我們的記憶，保存為“草稿”，當我們忘了的時候，就可以翻開，把記憶重新回想起來。
LSN和Checkpoint
上面介紹了一次寫入事務的情況，而資料庫在使用過程中，事務都是連續不斷，根據上面所述innodb邏輯，寫“草稿”和寫“正稿”速度和進度絕大部分情況下是不一樣的。
再繼續上面“寫作文章”例子，如果我們的文章很長，一天寫不完，而白天都有其他工作，我們只能記錄草稿，只有晚上回去才能繼續寫正稿。那麼我們就面臨一個問題：我們昨天寫到哪了。
最常見的辦法就是，每天晚上去對照一下草稿的內容和正稿的內容，以此來判斷寫到哪了，但這比較花時間，因為正稿中可能包含了很多華麗的語句，我們需要思考一下才能對比上內容。
另外一個更簡單的辦法，就是每天晚上寫完正稿後，我們在草稿上做個標記，標記下最後一條被寫為正稿的內容，這樣第二天晚上，我們就可以從這個標記的後面一條開始，繼續寫我們的正稿，而不需要去對比內容。
顯然第二個方法效率更高，而且沒有什麼額外的風險。因此innodb就使用了這個辦法。LSN是草稿上每一條記錄的編號，我們每天晚上標記下最後一條寫到正稿的記錄編號，這個標記的編號，就是Checkpoint。Innodb根據這個checkpoint，就可以很快知道上次回放到哪裡，同時也可以把這個編號之前的草稿，全部刪掉了。
轉載原文：http://www.360doc.com/content/18/0523/10/45882429_756316759.shtml
