Mysql 日志系统
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ps: 与Mysql 事务操作有关的日志包含重做日志， 回滚日志和二进制日志，这三种日志，对于理解mysql的事务操作很有帮助
二进制日志（binlog）
简介
也叫归档日志， 二进制日志， 属于MySQL Server层面的，这样在数据库用别的存储引擎时可以达到一致性的要求。属于追加写，是指一份写到一定大小的时候会更换下一个文件，不会覆盖。类似redis 的AOF。
作用
- 复制，主从复制中从库利用主库上的binlog进行重播，实现主从同步。
- 恢复，用于数据库的基于时间点的还原。
- 数据库中数据发生变化对于的索引的数据也要变化，要产生这种变化可以通过监听binlog来实现
内容：
逻辑格式的日志，可以简单认为就是执行过的事务中的sql语句。
但又不完全是sql语句这么简单，而是包括了执行的sql语句（增删改）反向的信息，也就意味着delete对应着delete本身和其反向的insert；update对应着update执行前后的版本的信息；insert对应着delete和insert本身的信息。
在使用mysqlbinlog解析binlog之后一些都会真相大白。
因此可以基于binlog做到类似于oracle的闪回功能，其实都是依赖于binlog中的日志记录。
什么时候产生：
事务提交的时候，一次性将事务中的sql语句（一个事物可能对应多个sql语句）按照一定的格式记录到binlog中。
这里与redo log很明显的差异就是redo log并不一定是在事务提交的时候刷新到磁盘，redo log是在事务开始之后就开始逐步写入磁盘。
因此对于事务的提交，即便是较大的事务，提交（commit）都是很快的，但是在开启了bin_log的情况下，对于较大事务的提交，可能会变得比较慢一些。
这是因为binlog是在事务提交的时候一次性写入的造成的，这些可以通过测试验证。
什么时候释放：
binlog的默认是保持时间由参数expire_logs_days配置，也就是说对于非活动的日志文件，在生成时间超过expire_logs_days配置的天数之后，会被自动删除。
show variables like ‘%expire_logs_days%’
Variable_name Value
expire_logs_days 0
对应的物理文件：
配置文件的路径为log_bin_basename，binlog日志文件按照指定大小，当日志文件达到指定的最大的大小之后，进行滚动更新，生成新的日志文件。
对于每个binlog日志文件，通过一个统一的index文件来组织。
show variables like ‘%log_bin_basename%’
log_bin_basename D:\database\mysql-8.0.13-winx64\data\binlog
其他
二进制日志的作用之一是还原数据库的，这与redo log很类似，很多人混淆过，但是两者有本质的不同
作用不同：redo log是保证事务的持久性的，是事务层面的，binlog作为还原的功能，是数据库层面的（当然也可以精确到事务层面的），虽然都有还原的意思，但是其保护数据的层次是不一样的。
内容不同：redo log是物理日志，是数据页面的修改之后的物理记录，binlog是逻辑日志，可以简单认为记录的就是sql语句
另外，两者日志产生的时间，可以释放的时间，在可释放的情况下清理机制，都是完全不同的。
恢复数据时候的效率，基于物理日志的redo log恢复数据的效率要高于语句逻辑日志的binlog
关于事务提交时，redo log和binlog的写入顺序，为了保证主从复制时候的主从一致（当然也包括使用binlog进行基于时间点还原的情况），是要严格一致的，MySQL通过两阶段提交过程来完成事务的一致性的，也即redo log和binlog的一致性的，理论上是先写redo log，再写binlog，两个日志都提交成功（刷入磁盘），事务才算真正的完成。
重做日志（redo log）
简介
redo log是InnoDB存储引擎层的日志，又称重做日志文件，通常是物理日志，记录的是数据页的物理修改，而不是某一行或某几行修改成怎样怎样，它用来恢复提交后的物理数据页(恢复数据页，且只能恢复到最后一次提交的位置)。
用于记录事务操作的变化，记录的是数据修改之后的值，不管事务是否提交都会记录下来。在实例和介质失败（media failure）时，redo log文件就能派上用场，如数据库掉电，InnoDB存储引擎会使用redo log恢复到掉电前的时刻，以此来保证数据的完整性。
在一条更新语句进行执行的时候，InnoDB引擎会把更新记录写到redo log日志中，然后更新内存，此时算是语句执行完了，然后在空闲的时候或者是按照设定的更新策略将redo log中的内容更新到磁盘中，这里涉及到WAL即Write Ahead logging技术，他的关键点是先写日志，再写磁盘。
有了redo log日志，那么在数据库进行异常重启的时候，可以根据redo log日志进行恢复，也就达到了crash-safe。
redo log日志的大小是固定的，即记录满了以后就从头循环写。
作为异常宕机或者介质故障后的数据恢复使用。确保事务的持久性。防止在发生故障的时间点，尚有脏页未写入磁盘，在重启mysql服务的时候，根据redo log进行重做，从而达到事务的持久性这一特性。
作用：
确保事务的持久性。redo日志记录事务执行后的状态，用来恢复未写入data file的已成功事务更新的数据。防止在发生故障的时间点，尚有脏页未写入磁盘，在重启mysql服务的时候，根据redo log进行重做，从而达到事务的持久性这一特性。
内容：
物理格式的日志，记录的是物理数据页面的修改的信息，其redo log是顺序写入redo log file的物理文件中去的。
什么时候产生：
事务开始之后就产生redo log，redo log的落盘并不是随着事务的提交才写入的，而是在事务的执行过程中，便开始写入redo log文件中。
什么时候释放：
当对应事务的脏页写入到磁盘之后，redo log的使命也就完成了，重做日志占用的空间就可以重用（被覆盖）。
对应的物理文件：
默认情况下，对应的物理文件位于数据库的data目录下的ib_logfile1&ib_logfile2
innodb_log_group_home_dir 指定日志文件组所在的路径，默认./ ，表示在数据库的数据目录下。
innodb_log_files_in_group 指定重做日志文件组中文件的数量，默认2
文件的大小和数量的配置：
innodb_log_file_size 重做日志文件的大小。
innodb_mirrored_log_groups 指定了日志镜像文件组的数量，默认1
其他
很重要一点，redo log是什么时候写盘的？前面说了是在事物开始之后逐步写盘的。
之所以说重做日志是在事务开始之后逐步写入重做日志文件，而不一定是事务提交才写入重做日志缓存，原因就是，重做日志有一个缓存区Innodb_log_buffer，Innodb_log_buffer的默认大小为8M(这里设置的16M),Innodb存储引擎先将重做日志写入innodb_log_buffer中。
show variables like ‘innodb_log_buffer_size’;
innodb_log_buffer_size 16777216
然后会通过以下三种方式将innodb日志缓冲区的日志刷新到磁盘
Master Thread 每秒一次执行刷新Innodb_log_buffer到重做日志文件。
每个事务提交时会将重做日志刷新到重做日志文件。
当重做日志缓存可用空间 少于一半时，重做日志缓存被刷新到重做日志文件
由此可以看出，重做日志通过不止一种方式写入到磁盘，尤其是对于第一种方式，Innodb_log_buffer到重做日志文件是Master Thread线程的定时任务。
因此重做日志的写盘，并不一定是随着事务的提交才写入重做日志文件的，而是随着事务的开始，逐步开始的。
另外引用《MySQL技术内幕 Innodb 存储引擎》（page37）上的原话：
即使某个事务还没有提交，Innodb存储引擎仍然每秒会将重做日志缓存刷新到重做日志文件。
这一点是必须要知道的，因为这可以很好地解释再大的事务的提交（commit）的时间也是很短暂的。
回滚日志（undo log）
简介
undo log是用来回滚行记录到某个版本。一般是逻辑日志，根据每行记录进行记录。
保存了事务发生之前的数据的一个版本，可以用于回滚，同时可以提供多版本并发控制下的读（MVCC），也即非锁定读
作用：
保证数据的原子性，保存了事务发生之前的数据的一个版本，可以用于回滚，同时可以提供多版本并发控制下的读（MVCC），也即非锁定读
内容：
逻辑格式的日志，在执行undo的时候，仅仅是将数据从逻辑上恢复至事务之前的状态，而不是从物理页面上操作实现的，这一点是不同于redo log的。
什么时候产生：
事务开始之前，将当前是的版本生成undo log，undo 也会产生 redo 来保证undo log的可靠性
什么时候释放：
当事务提交之后，undo log并不能立马被删除，而是放入待清理的链表，由purge线程判断是否由其他事务在使用undo段中表的上一个事务之前的版本信息，决定是否可以清理undo log的日志空间。
对应的物理文件：
MySQL5.6之前，undo表空间位于共享表空间的回滚段中，共享表空间的默认的名称是ibdata，位于数据文件目录中。
MySQL5.6之后，undo表空间可以配置成独立的文件，但是提前需要在配置文件中配置，完成数据库初始化后生效且不可改变undo log文件的个数
如果初始化数据库之前没有进行相关配置，那么就无法配置成独立的表空间了。
MySQL5.7之后的独立undo 表空间配置参数：
innodb_undo_directory = /data/undospace/ –undo独立表空间的存放目录 innodb_undo_logs = 128 –回滚段为128KB innodb_undo_tablespaces = 4 –指定有4个undo log文件
如果undo使用的共享表空间，这个共享表空间中又不仅仅是存储了undo的信息，共享表空间的默认为与MySQL的数据目录下面，其属性由参数innodb_data_file_path配置。
show variables like ‘%innodb_data_file_path%’
innodb_data_file_path ibdata1:12M:autoextend
其他
undo是在事务开始之前保存的被修改数据的一个版本，产生undo日志的时候，同样会伴随类似于保护事务持久化机制的redolog的产生。
默认情况下undo文件是保持在共享表空间的，也即ibdatafile文件中，当数据库中发生一些大的事务性操作的时候，要生成大量的undo信息，全部保存在共享表空间中的。
因此共享表空间可能会变的很大，默认情况下，也就是undo 日志使用共享表空间的时候，被“撑大”的共享表空间是不会也不能自动收缩的。
因此，mysql5.7之后的“独立undo 表空间”的配置就显得很有必要了。
普通查询日志（general log）
记录了服务器接收到的每一个查询或是命令，无论这些查询或是命令是否正确甚至是否包含语法错误，general log 都会将其记录下来 ，记录的格式为 {Time ，Id ，Command，Argument }。也正因为mysql服务器需要不断地记录日志，开启General log会产生不小的系统开销。 因此，Mysql默认是把General log关闭的。
查看日志的存放方式：show variables like ‘log_output’;
如果设置mysql> set global log_output=’table’ 的话，则日志结果会记录到名为gengera_log的表中，这表的默认引擎都是CSV
如果设置表数据到文件set global log_output=file;
设置general log的日志文件路径：
set global general_log_file=’/tmp/general.log’;
开启general log： set global general_log=on;
关闭general log： set global general_log=off;
然后在用：show global variables like ‘general_log’
错误日志（errorlog）
错误日志记录着mysqld启动和停止,以及服务器在运行过程中发生的错误的相关信息。在默认情况下，系统记录错误日志的功能是关闭的，错误信息被输出到标准错误输出。
指定日志路径两种方法:
1）编辑my.cnf 写入 log-error=[path]
2）通过命令参数错误日志 mysqld_safe –user=mysql –log-error=[path]
查看错误日志情况：
show variables like “%error%”
慢查询日志（slow query log）
慢日志记录执行时间过长和没有使用索引的查询语句，报错select、update、delete以及insert语句，慢日志只会记录执行成功的语句
- 查看日志是否已开启
show variables like “%slow_query_log” - 查看慢查询时间：
show variables like “long_query_time” 默认10s - 查看慢查询配置情况：
show status like “%slow_queries%” - 查看慢查询日志路径：
show variables like “%slow%” - 开启慢日志
中继日志（relay log）
从服务器I/O线程将主服务器的二进制日志读取过来记录到从服务器本地文件，然后从服务器SQL线程会读取relay-log日志的内容并应用到从服务器，从而使从服务器和主服务器的数据保持一致
show variables like ‘%relay%’;
Variable_name Value
max_relay_log_size 0
relay_log DT100-relay-bin
relay_log_basename D:\mysql-8.0.13-winx64\data\DT100-relay-bin
relay_log_index D:\mysql-8.0.13-winx64\data\DT100-relay-bin.index
relay_log_info_file relay-log.info
relay_log_info_repository TABLE
relay_log_purge ON
relay_log_recovery OFF
relay_log_space_limit 0
sync_relay_log 10000
sync_relay_log_info 10000
max_relay_log_size
relay log 允许的最大值，如果该值为0，则默认值为 max_binlog_size (1G)；
如果不为0，则 max_relay_log_size 则为最大的relay_log文件大小；
relay_log
定义 relay_log 的位置和名称，如果值为空，则默认位置在数据文件的目录；
relay_log_index
定义 relay_log 索引的位置和名称，记录有几个 relay_log 文件，默认为2个
relay_log_info_file
定义 relay-log.info 的位置和名称
relay-log.info 记录 master 主库的 binary_log 的恢复位置和 从库 relay_log 的位置；
relay_log_purge
是否自动清空中继日志，默认值为1(启用)；
relay_log_recovery
当slave从库宕机后，假如relay-log损坏了，导致一部分中继日志没有处理，则自动放弃所有未执行的relay-log，并且重新从master上获取日志，这样就保证了relay-log的完整性。默认情况下该功能是关闭的，将relay_log_recovery的值设置为 1时，可在slave从库上开启该功能，建议开启；
sync_relay_log
当设置为1时，slave的I/O线程每次接收到master发送过来的binlog日志都要写入系统缓冲区，然后刷入relay log中继日志里，这样是最安全的，因为在崩溃的时候，你最多会丢失一个事务，但会造成磁盘的大量I/O；
当设置为0时，并不是马上就刷入中继日志里，而是由操作系统决定何时来写入，虽然安全性降低了，但减少了大量的磁盘I/O操作。这个值默认是0，可动态修改；
sync_relay_log_info
这个参数和 sync_relay_log 参数一样。
参考链接：
https://blog.csdn.net/mshxuyi/article/details/100652769
https://blog.csdn.net/qq9808/article/details/105672687
https://blog.csdn.net/u010002184