undo

2024-02-23 12:59:13

事务过程。

MySQL数据库InnoDB存储引擎Log漫游

1 – Undo Log

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)。

事务的原子性(Atomicity) 事务中的所有操作，要么全部完成，要么不做任何操作，不能只做部分操作。如果在执行的过程中发生了错误，要回滚(Rollback)到事务开始前的状态，就像这个事务从来没有执行过。
原理 Undo Log的原理很简单，为了满足事务的原子性，在操作任何数据之前，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。

除了可以保证事务的原子性， Undo Log也可以用来辅助完成事务的持久化。

事务的持久性(Durability) 事务一旦完成，该事务对数据库所做的所有修改都会持久的保存到数据库中。为了保证持久性，数据库系统会将修改后的数据完全的记录到持久的存储上。
用Undo Log实现原子性和持久化的事务的简化过程假设有A、B两个数据记录，值分别为1,2。
1）.事务开始：begin或start transaction
2）.记录A=1到undo log
3）.修改A=3
4）.记录B=2到undo log
5）.修改B=4
6）.将undo log写到磁盘
7）.将数据写到磁盘
8）.事务提交
这里有一个隐含的前提条件：‘数据都是先读到内存中，然后修改内存中的数据，最后将数据写回磁盘’。

之所以能同时保证原子性和持久化，是因为以下特点：
A. 更新数据前记录Undo log。
B. 为了保证持久性，必须将数据在事务提交前写到磁盘。只要事务成功提交，数据必然已经持久化。
C. Undo log必须先于数据持久化到磁盘。如果在7）、8）之间系统崩溃，undo log是完整的，可以用来回滚事务。
D. 如果在1）、7）之间系统崩溃,因为数据没有持久化到磁盘。所以磁盘上的数据还是保持在事务开始前的状态。

缺陷：每个事务提交前将数据和Undo Log写入磁盘，这样会导致大量的磁盘IO，因此性能很低。

如果能够将数据缓存一段时间，就能减少IO提高性能。但是这样就会丧失事务的持久性。因此引入了另外一种机制来实现持久化，即Redo Log.

2 – Redo Log

原理和Undo Log相反， Redo Log记录的是新数据的备份。在事务提交前，只要将Redo Log持久化即可，不需要将数据持久化。当系统崩溃时，虽然数据没有持久化，但是Redo Log已经持久化。系统可以根据 Redo Log的内容，将所有数据恢复到最新的状态。
Undo + Redo事务的简化过程假设有A、B两个数据，值分别为1,2.
1）.事务开始
2）.记录A=1到undo log
3）.修改A=3
4）.记录A=3到redo log

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-->>开始事务

-->>n个( undo内存-->>修改内存-->>redo内存)

-->>redo落盘

-->>提交事务。

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undo log 保存的是修改前的数据,并且保存到内存中,回滚的时候在读取里面的内容(从而实现了原子性),redolog保存的是修改后的数据(对新数据的备份,同时也会将redo log备份),在事务提交写入到磁盘,从而保证了持久性

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