《MySql学习》 SQL 语句的更新过程

一.SQL查询语句的执行过程

上一篇博文记录了SQL查询语句的执行过程，首先客户端通过TCP三次握手与Server层的连接器建立连接（短连接与长链接），缓存权限。然后去查询缓存（8.0后移除）中查询数据，如果有数据就直接将缓存数据返回（对表的DML，DDL操作都会使缓存失效）。如果没有命中缓存，来到分析器，对SQL语句进行词法分析与语法分析（表元数据信息不需要通过存储引擎获取）。如果SQL语句没有语法错误，且要查询的表与列都是存在的，将来到优化器进行优化（选择合适的索引，不一定是最优的）。经过优化后轮到执行器处理，执行器将调用存储引擎的接口，获取数据并返回给客户端。

二.redo log 与 bin log 日志

与查询语句不同的是，SQL更新语句有两个重要的日记文件，分别是redo log （重做物理日志，环形，磁盘顺序写）与 bin log（归档逻辑日志），两者的搭配是MySQL WAL（Write-Ahead-Logging）技术的关键。

1.redo log 重做日志

redo log 由存储引擎生成，是物理级别的日志，记录了某一页上多少偏移量上的数据发生了什么变化，保证了事务的持久性

redo log称为重做日志 ，提供再写入操作，恢复提交事务修改的页操作，用来保证事务的持久性。

redo log由两部分组成分别是 redo log buffer （重做日志缓冲区,内存中）与 redo log file （重做日志文件，磁盘上）

redo log 有固定的大小，从头写到尾部，不停的循环写如下图所示 write pos 指向当前写数据的位置，check point 为已经刷到磁盘中数据已清除的位置。 check point 与 wrote pos之间的空间为空闲空间，当write pos与

check point指向一块时，表示当前 redo log已经写满，需要停下来刷数据到磁盘上

2.bin log 归档日志

bin log 日志有server层生成 bin log 日志在记录的时候采用的是追加写入的方式，且有三种模式

Statement Level模式（记录每一条SQL）优点：日志文件小，IO成本低缺点：主从同步会出现不一致的情况
Row Level模式（日志中会记录成每一行数据修改的形式）优点：日志详细，主从同步时不会出现不一致的情况缺点：日志文件大，IO成本高
Mixed模式（混合模式）Statement Level 与 Row Level 一起使用，根据SQL来决定使用 Statement 模式还是 Row 模式

bin log 日志与 redo log日志有三点不同

redo log 是 InnoDB 引擎特有的；binlog 是 MySQL 的 Server 层实现的，所有引擎都可以使用。
redo log 是物理日志，记录的是“在某个数据页上做了什么修改”；binlog 是逻辑日志，记录的是这个语句的原始逻辑，比如“给 ID=2 这一行的 c 字段加 1 ”。
redo log 是循环写的，空间固定会用完；binlog 是可以追加写入的。“追加写”是指 binlog 文件写到一定大小后会切换到下一个，并不会覆盖以前的日志。

三.SQL语句的更新过程

mysql> update T set c=c+1 where ID=2;

上述SQL的执行过程如下：

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。

redo log 与 bin log 采用二阶段提交就是为了保证主从数据库的一致性，数据库的状态和用日志恢复的库状态保存一致。redo log 与 bin log 通过 XID 关联