undo log有两个作用:提供回滚和多个行版本控制(MVCC)。
在数据修改的时候,不仅记录了redo,还记录了相对应的undo,如果因为某些原因导致事务失败或回滚了,可以借助该undo进行回滚。
undo log和redo log记录物理日志不一样,它是逻辑日志。可以认为当delete一条记录时,undo log中会记录一条对应的insert记录,反之亦然,当update一条记录时,它记录一条对应相反的update记录。
当执行rollback时,就可以从undo log中的逻辑记录读取到相应的内容并进行回滚。有时候应用到行版本控制的时候,也是通过undo log来实现的:当读取的某一行被其他事务锁定时,它可以从undo log中分析出该行记录以前的数据是什么,从而提供该行版本信息,让用户实现非锁定一致性读取。
undo log的存储方式
innodb存储引擎对undo的管理采用段的方式。rollback segment称为回滚段,每个回滚段中有1024个undo log segment。
在以前老版本,只支持1个rollback segment,MySQL5.5可以支持128个rollback segment,即支持128*1024个undo操作,还可以通过变量 innodb_undo_logs自定义多少个rollback segment,默认值为128。
undo log默认存放在共享表空间中。
默认rollback segment全部写在一个文件中,但可以通过设置变量 innodb_undo_tablespaces 平均分配到多少个文件中。
delete/update操作的内部机制
当事务提交的时候,innodb不会立即删除undo log,因为后续还可能会用到undo log,如隔离级别为repeatable read时,事务读取的都是开启事务时的最新提交行版本,只要该事务不结束,该行版本就不能删除,即undo log不能删除。
但是在事务提交的时候,会将该事务对应的undo log放入到删除列表中,未来通过purge来删除。
并且提交事务时,还会判断undo log分配的页是否可以重用,如果可以重用,则会分配给后面来的事务,避免为每个独立的事务分配独立的undo log页而浪费存储空间和性能。
通过undo log记录delete和update操作的结果发现:
delete操作实际上不会直接删除,而是将delete对象打上delete flag,标记为删除,最终的删除操作是purge线程完成的。
update分为两种情况:update的列是否是主键列。
- 如果不是主键列,在undo log中直接反向记录是如何update的。即update是直接进行的。
- 如果是主键列,update分两部执行:先删除该行,再插入一行目标行。