MySQL-事务

2022-09-08 21:14:18

内容

事务
innodb_flush_log_at_trx_commit

事务其实就是并发控制的基本单位；相信我们都知道，事务是一个序列操作，其中的操作要么都执行，要么都不执行，它是一个不可分割的工作单位；数据库事务的 ACID 四大特性是事务的基础，了解了 ACID 是如何实现的，我们也就清楚了事务的实现，接下来将依次介绍数据库是如何实现这四个特性的。

原子性（Atomicity）：事务是一个原子操作单元，其对数据的修改，要么全部都执行，要么全都不执行
一致性（Consistent）：在事务开始和完成时，数据都必须保存一致状态。这意味着所有相关的数据规则都必须应用于事务的修改，以保持数据的完整性；事务结束时，所有的内部数据结构（如B树索引或双向链表）也都必须正确的。
隔离性（lsolation）：数据库系统提供一定的隔离机制，保证事务在不受外部并发操作影响的“独立”环境执行。这意味着事务处理过程中的中间状态对外部是不可见，反之亦然。
持久性（Durable）：事务完成后，它对于数据的修改是永久性的，即使出现系统故障也能够保持

1.事务的特性理解

-- 查看事务日志 ： 
show engine innodb status\G; 
-- 查看日志文件设置状态 
show variables like ‘innodb_%‘;

事务日志文件

innodb_log_files_in_group:DB中设置几组事务日志，默认是2； innodb_log_group_home_dir:事务日志存放目录，不设置，ib_logfile0...存在在数据文件目录下

Innodb存储引擎可将所有数据存放于ibdata*的共享表空间，也可将每张表存放于独立的.ibd文件的独立表空间

注意：在MySQL中对于数据来说，最为重要的是日志文件

redo log => ib_logfile0

undo log => ibdata

1.2原子性

通俗的解释就是；一条绳子上的蚂蚱专业点：事务就是一系列的操作，要么全部都执行，要都不执行

1.2.1回滚日志

想要保证事务的原子性，就需要在异常发生时，对已经执行的操作进行回滚，而在 MySQL 中，恢复机制是通过回滚日志（undo log）实现的，所有事务进行的修改都会先记录到这个回滚日志中，然后在对数据库中的对应行进行写入。

注意：系统发生崩溃、数据库进程直接被杀死后，当用户再次启动数据库进程时，还能够立刻通过查询回滚日志将之前未完成的事务进行回滚，这也就需要回滚日志必须先于数据持久化到磁盘上，是我们需要先写日志后写数据库的主要原因。

在日志文件中:在事务中使用的每一条 INSERT 都对应了一条 DELETE，每一条 UPDATE 也都对应一条相反的 UPDATE 语句。

1.3持久化

事务被提交，数据一定会被写入到数据库中并持久存储起来，通常来说当事务已经被提交之后，就无法再次回滚了

1.3.1重做日志

与原子性一样，事务的持久性也是通过日志来实现的，MySQL 使用重做日志（redo log）实现事务的持久性，重做日志由两部分组成，一是内存中的重做日志缓冲区，因为重做日志缓冲区在内存中，所以它是易失的，另一个就是在磁盘上的重做日志文件，它是持久的。

在事务写入过程

当我们在一个事务中尝试对数据进行写时，它会先将数据从磁盘读入内存，并更新内存中缓存的数据，然后生成一条重做日志并写入重做日志缓存，当事务真正提交时，MySQL 会将重做日志缓存中的内容刷新到重做日志文件，再将内存中的数据更新到磁盘上，图中的第 4、5 步就是在事务提交时执行的。

1.4回滚日志和重做日志

到现在为止我们了解了 MySQL 中的两种日志，回滚日志（undo log）和重做日志（redo log）；在数据库系统中，事务的原子性和持久性是由事务日志（transaction log）保证的，在实现时也就是上面提到的两种日志，前者用于对事务的影响进行撤销，后者在错误处理时对已经提交的事务进行重做，它们能保证两点：

发生错误或者需要回滚的事务能够成功回滚（原子性）；
在事务提交后，数据没来得及写会磁盘就宕机时，在下次重新启动后能够成功恢复数据（持久性）；

在数据库中，这两种日志经常都是一起工作的，我们可以将它们整体看做一条事务日志，其中包含了事务的 ID、修改的行元素以及修改前后的值。

1.5事务日志流程

MySQL的checkpoint https://www.cnblogs.com/lintong/p/4381578.html

checkpoint，即检查点。在undolog中写入检查点，表示在checkpoint前的事务都已经完成commit或者rollback了，也就是检查点前面的事务已经不存在数据一致性的问题了(此处暂时不会深入解释)

Innodb的事务日志是指Redo log，简称Log,保存在日志文件ib_logfile里面（去mysql数据目录下看下）。Innodb还有另外一个日志Undo log，但Undo log是存放在共享表空间里面的（ibdata*文件，存储的是check point日志序列号）。

Innodb的一条事务日志共经历4个阶段：

创建阶段：事务创建一条日志；
日志刷盘：日志写入到磁盘上的日志文件；（ib_logfile里面）
数据刷盘：日志对应的脏页数据写入到磁盘上的数据文件；
写CKP：日志被当作Checkpoint写入日志文件；（ib_data里面）

2.innodb_flush_log_at_trx_commit参数解析

-- 查看日志文件设置状态
show variables like ‘innodb_%‘;
-- 更改
set @@global.innodb_flush_log_at_trx_commit = 0; -- 0，1，2
show variables like ‘innodb_flush_log_at_trx_commit‘;

2.1概述

2.2性能对比方式

设置innodb_flush_log_at_trx_commit 不同的值，然后对比所用的时间

2.3数据问题对比

因为在实际过程中很难去模拟实际的断点故障的情况，但是你可以尝试通过终止MySQL服务来测试；数据的插入速度是很快的（大量数据除外），为了方便测试这里可以对于数据插入之后睡眠一下，然后再去终止MySQL服务；就可以模拟情况；过程需要自己返回测试

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