bin-log & redo-log & undo log
1. 避免从删库到跑路 - bin log
怎么避免从删库到跑路 – 详解 mysql binlog 的配置与使用
1.1 什么是bin log
- binlog 即二进制日志，他记录了引起或可能引起数据库改变事件，包括事件发生的时间、开始位置、结束位置等信息，select、show 等查询语句不会引起数据库改变，因此不会被记录在 binlog 中
- 对于事务的执行，只有事务提交时才会一次性写入 binlog，对于非事务操作，则每次语句执行成功后都会直接写入 binlog
- 因此，基于 binlog，我们可以看到每一次对数据库的修改是在何时以何种方式执行的，从而可以实现对任意条操作的回滚，当然
- mysql 的主从同步机制也是依赖 binlog 来实现的，binlog 让从数据库可以精准还原主库的每一个操作
1.2 bin log结构
binlog是可以追加写入的，追加写入指的是binlog文件写到一定大小后会切换到下一个文件，并不会覆盖以前的文件
1.3 如何靠bin log恢复数据
bin log会记录所有的逻辑操作，并且采用“追加写”的形式，如果你的DBA承诺说半个月内可以恢复，那么备份系统中一定会保存最近半个月的所有bin-log，同时系统会定期做整库备份
当需要恢复到指定的某一秒时，比如某天下午两点发现中午12点有一次误删表，需要找回数据，那么可以这么做
- 首先，找到最近的一次去全量备份，如果你运气好，可能就是昨天晚上的一个备份，从这个备份恢复到临时库
- 然后，从备份的时间点开始，将备份的
binlog一次取出来，重放到中午误删表之前的那个时刻
这样你的临时库就和误删之前的线上库一样了，然后你可以把表数据从临时库中求出来，按需求恢复到线上库中
2. 异常情况下的事务安全 - 重做日志redo log
mysql日志系统之redo log和bin log
mysql 异常情况下的事务安全 – 详解 mysql redolog
2.1 更新操作是否应该直接操作磁盘数据？
对于每次更新来说，最简单的方法就是每次都把操作记录到磁盘，去磁盘找相应的数据，再进行更新，但这样频繁的IO操作会导致性能的下降
2.2 WAL技术
数据库如何用 WAL 保证事务一致性？
再同一事务中，当有记录需要更新时，InnoDB引擎将修改结果更新到内存后，会在redo log添加一行记录来记录“需要在哪个数据页上做什么修改”，并将该记录的状态置为prepare，等到commit提交事务后，会将此次事务中在redo log添加的记录的状态都置为commit状态，同时，InnoDB引擎会在适当的时候，将redo log中状态为commit的记录的修改更新到磁盘里面，而这个更新往往是在系统比较空闲的时候做
这样的操作叫做Write Ahead Logging，他的关键在于先写日志，再写磁盘
写日志也是在磁盘上的写操作，为什么比直接在磁盘持久化数据高效？
WAL是顺序写入的，也就是一直在文件末尾append，而持久化数据库的数据是一个随机写入的操作，顺序写会节省大量磁盘悬臂来回寻址的过程，效率更高
现在是否还需要WAL？
现在都用SSD而不在使用HARD，SSD没有机械结构，无需寻道，那么上面所说的优点是否就不存在了？
2.3 redo-log的结构
InnoDB 的 redo log 是固定大小的，比如可以配置为一组 4 个文件，每个文件的大小是 1GB，那么这块“粉板”总共就可以记录 4GB 的操作。从头开始写，写到末尾就又回到开头循环写
-
write pos是当前记录的位置，一边写一边后移，写到第 3 号文件末尾后就回到 0 号文件开头 -
checkpoint是当前要擦除的位置，也是往后推移并且循环的，擦除记录前要把记录更新到数据文件 -
write pos和checkpoint之间的是“粉板”上还空着的部分，可以用来记录新的操作。如果write pos追上checkpoint，表示“粉板”满了，这时候不能再执行新的更新，得停下来先擦掉一些记录，把checkpoint推进一下
2.4 crash-safe
有了 redo log，InnoDB 就可以保证即使数据库发生异常重启，之前提交的记录都不会丢失，当数据库发生宕机重启后，可以通过redo log将未落盘的数据恢复，这个能力称为 crash-safe
2.5 redo log是如何保证crash safe的
每条 redolog 都有两个状态 – prepare 与 commit 状态
例如对于一张 mysql 表
（CREATE TABLE `A` (`ID` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT, `C` int(10) NOT NULL DEFAULT 0, PRIMARY KEY (`ID`)) ENGINE=InnoDB）
我们执行一条 SQL 语句：
mysql> update T set c=c+1 where ID=2
- 执行器先找引擎取 ID=2 这一行。ID 是主键，引擎直接用树搜索找到这一行。如果 ID=2 这一行所在的数据页本来就在内存中，就直接返回给执行器；否则，需要先从磁盘读入内存，然后再返回。
- 执行器拿到引擎给的行数据，把这个值加上 1，比如原来是 N，现在就是 N+1，得到新的一行数据，再调用引擎接口写入这行新数据。
- 引擎将这行新数据更新到内存中，同时将这个更新操作记录到 redo log 里面，此时 redo log 处于 prepare 状态。然后告知执行器执行完成了，随时可以提交事务。
- 执行器生成这个操作的 binlog，并把 binlog 写入磁盘。
- 执行器调用引擎的提交事务接口，引擎把刚刚写入的 redo log 改成提交（commit）状态，更新完成
(图中浅色框表示是在InnoDB内部执行的，深色框表示在执行器中执行的)
可以看到，在写入 binlog 及事务提交前，innodb 先记录了 redolog，并标记为 prepare 状态，在事务提交后，innodb 会将 redolog 更新为 commit 状态，这样在异常发生时，就可以按照下面两条策略来处理：
- 当异常情况发生时，如果第一次写入 redolog 成功，写入 binlog 失败，MySQL 会当做事务失败直接回滚，保证了后续 redolog 和 binlog 的准确性
- 如果第一次写入 redolog 成功，binlog 也写入成功，当第二次写入 redolog 时候失败了，那数据恢复的过程中，MySQL 判断 redolog 状态为 prepare，且存在对应的 binlog 记录，则会重放事务提交，数据库中会进行相应的修改操作