作者介绍 杨建荣，DBAplus社群联合发起人。现就职于搜狐畅游，Oracle ACE、YEP成员，超7年数据库开发和运维经验，擅长电信数据业务、数据库迁移和性能调优。持Oracle 10G OCP，OCM，MySQL OCP认证，《Oracle DBA工作笔记》作者。 有句话说得好，世上只有两种工具，一种是被人骂的，另一种是没人用的。被骂得越多，侧面反映出关注度越高，使用率越高，越用越成熟，这一点上，MySQL就是一个很不错的例子。而MySQL可支持的存储引擎很多，目前以InnoDB最佳，算为上品。 自MySQL 5.5.5开始，InnoDB是作为默认的存储引擎，而之前MyISAM存储引擎其实也占有一席之地，但MySQL开发团队自宣布MySQL 8.0.0开发里程碑版本DMR开始，就把MySQL版本一下子从5.x跳跃到了8.0。其中的一个亮点就是事务性数据字典，完全脱离MyISAM存储引擎，所以InnoDB宝刀不老，是我们学习MySQL重点需要了解的存储引擎。而其中InnoDB的double write特性很有意思，也是我们今天讨论的重点内容。 其实在MySQL和Oracle都会面临这类问题，不过各自有着不同的解决方案。我也看到网上有很多DBA在这个地方纠结、争论。相比而言，Oracle这边更沉默一些。我看了他们的讨论，但目前为止还没有看到一个把两方面都照顾到的解读。所以我决定做这个事情，以此来对比MySQL和Oracle中的一些实现和差别。很多都是个人之言，所以有些说法不一定对，算是一次尝试，希望引起一些思考和讨论。 InnoDB中的double write 首先我们来说说InnoDB和double write。 InnoDB有三大闪亮特性：insert buffer、double write和自适应哈希，其实还有几个比如异步IO、Flush neighbour Page(刷新邻接页），这个和系统层面关联性较高，所以三大亮点还是有普适性的。 首先我们来简单了解一下double write为什么要这么设计、解决了什么样的问题。对此我画了一个相对简陋的图，还有很多细节没有照顾到，但是能够说明意思。 总体来说，double
write
buffer就是一种缓冲缓存技术，主要的目的就是为了防止数据在系统断电，异常crash情况下丢失数据。里面有几个点需要注意的就是，数据在buffer
pool中修改后成了脏页，这个过程会产生Binglog记录和redo记录，当然缓存数据写入数据文件是一个异步的工作。如果细看，在共享表空间（system
tablespace）中会存在一个2M的空间，分为2个单元，一共128个页，其中120个用于批量刷脏数据，另外8个用于Single Page
Flush。 根据阿里翟卫祥同学分析，之所以这样做是因为批量刷脏是后台线程做的，这样不影响前台线程。而Single Page Flush是用户线程发起的，需要尽快地刷脏并替换出一个空闲页出来。所以不是一个严格的64 64的拆分，最后也给出了这篇文章的链接。（https://yq.aliyun.com/articles/50627） 而数据刷新过程，是先使用memcopy把脏数据复制到内存中的double write buffer，分两次写完，每次写1MB到共享表空间，然后就是调用fsync来同步到磁盘。这里有一点需要注意的是，这个刷新到共享表空间的过程，虽然是两次，但是是顺序写，所以开销不会很大，也就不会像大家想象的那样，觉得double write性能可能很差。根据Percona的测试，大概也就是5%左右的差别，数据重要还是性能更重要，这是一个基本的命题。当然后续会再写入对应的表空间文件中，这个过程就是随机写，性能开销就会大一些。所以早些时候试用SSD时很多人也带有如此的顾虑，顺序写还是随机写，这个顾虑在这篇文章中也会有一些解释。 当然double write这么设计就是为了恢复而用，要不这么大张旗鼓就不值得了。对于文件校验来说，一个中心词就是checksum。如果出现了partial write的时候，比如断电，那么两次写的过程中，很可能page是不一致的，这样checksum校验就很可能出现问题。而出现问题时，因为有了前期写入共享表空间的页信息，所以就可以重构出页的信息重新写入。 double write其实还有一个特点，就是将数据从double write buffer写到真正的segment中时，系统会自动合并连接空间刷新的方式，这样一来每次就可以刷新多个pages，从而提高效率。 比如下面的环境，我们可以根据show status的结果来得到一个合并页的情况。 |
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