MySQLCheckpoint机制

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MySQLCheckpoint机制

来源: 作者: 时间:2016-01-22 08:34 【

checkpoint干的事情: 将缓冲池中的脏页刷新回磁盘,不同之处在于每次从哪里取多少脏页刷新到磁盘,以及什么时候触发checkpoint。checkpoint解决的问题: 1 缩短数据库的恢复时间(数据库宕
checkpoint干的事情:
 
将缓冲池中的脏页刷新回磁盘,不同之处在于每次从哪里取多少脏页刷新到磁盘,以及什么时候触发checkpoint。
 
checkpoint解决的问题:
 
1.缩短的恢复时间(数据库宕机时,不需要重做所有的日志,因checkpoint之前的页都已经刷新回磁盘啦)
 
2.缓冲池不够用时,将脏页刷新到磁盘(缓冲池不够用时,根据LRU算会溢出最近最少使用的页,若此页为脏页,需要强制执行checkpoint将脏也刷回磁盘)
 
3.重做日志不可用时,刷新脏页(采用循环使用的,并不是无限增大。当重用时,此时的重做日志还需要使用,就必须强制执行checkpoint将脏页刷回磁盘)
 
checkpoint分类:
 
1.Sharp Checkpoint
 
发生在数据库关闭时将所有的脏页刷回磁盘,这是默认的。通过参数
innodb_fast_shutdown=1来设置。
 
2.Fuzzy Checkpoint
 
在InnoDB存储引擎内部使用Fuzzy Checkpoint进行页的刷新,即只刷新一部分脏页,而不是全部刷新。大致分为以下几种情况:
 
a.Master Thread Checkpoint
 
差不多以每秒或者每十秒从缓冲池的脏页列表(Flush列表),这是异步操作,InnoDB存储引擎可以进行其他的操作部分不会发生堵塞。
 
b.FLUSH_LUR_LIST Checkpoint
 
InnoDB存储引擎需要保证LRU列表中有差不多100个空闲页可供使用。在InnoDB1.1.X版本之前,需要检查LRU列表中是否有足够的可用空间操作发生在用户查询线程中,显然这会阻塞用户的查询操作。倘若没有100个空闲页,那么InnoDB存储引擎会将LRU列表尾端的页移除,如果这些页中有脏页,那么需要进行Checkpoint,而这些来自于LRU列表的被称为FLUSH_LRU_LIST Checkpoint。但是在MySQL5.6版本后这个检查被放在了一个单独的Page Cleaner Thread中进行,通过参数innodb_lru_scan_depth来设置可用页的数量。
 
c.Async/Sync Flush Checkpoint
 
在重做日志文件不可用的情况下,需要将一些也刷新回磁盘,而操作发生在Flush列表上。若将已经写入到重做日志的LSN记为redo_lsn,将已经刷新回磁盘最新的LSN记为checkpoint_lsn,则可以定义:checkpoint_age = redo_lsn-checkpoint_lsn在定义一下的变量async_water_mark=75%*total_redo_log_file_size、sync_water_mark=90%*total_redo_file_size。若每个重做日志的大小为1G且定义了两个重做日志共2G。那么async_water_mark=1.5G,sync_water_mark=1.8G。
 
当checkpoint_age<async_water_mark时,不需要刷新任何脏数据到磁盘;
 
当async_water_mark<checkpoint_age<sync_water_mark时,触发Async Flush从Flush列表刷新足够的脏页会磁盘,使得刷新后满足checkpoint_age<async_water_mark;
 
当checkpoint_age>sync_water_mark时,这种情况很少发生除非设置的重做日志文件太小,并且进行类似于LOAD DATA的BULK INSRET操作。这个时候触发Sync Flush从Flush列表刷新足够的脏页会磁盘,使得刷新后满足checkpoint_age<async_water_mark;
 
Async Flush Checkpoint会阻塞发现问题的用户查询线程,Sync Flush Checkpoint会阻塞所有的用户查询线程,并且等待脏页刷新完成。但是从MySQL5.6版本开始这部分操作放入单独的Page Cleaner Thread中,不再会堵塞用户查询线程。
 
d.Dirty Page too much Checkpoint
 
脏页的数量太多导致InnoDB存储引擎强制进行Checkpoint,其目的是为了保证缓冲池中有足够的页可以用。可以通过参数innodb_max_dirty_pages_pct来设置。
 
注意:Checkpoint机制将脏页刷回磁盘并不是直接刷回磁盘的,而是通过doublewrite(两次写). 即通过memcpy函数将脏页先复制到内存中的doublewrite buffer,之后通过doublewrite分两次(每次1MB)顺序写入共享表空间的物理磁盘上,然后调用fsync函数同步磁盘。具体是怎么实现的会在以后的博客中分享。
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