MySQL 特性：Double Write

1.什麼是double write

　　首先要明白double write這個特性是針對誰的，日誌or髒數據？

　　明白的是髒數據，是內存中修改後的數據頁，這些數據頁修改後和磁盤上存儲的原數據不一致了，稱爲髒數據。爲了數據的持久性，這些髒數據須要刷新到磁盤上，使修改永久的保存，而double write就產生在將髒數據刷盤的過程當中。刷盤是一份髒數據寫到共享表空間，一份寫到真正的數據文件永久的保存。寫了兩次髒數據，就叫double wriete。

 

2.爲何要有double write

　　不少人疑問，爲啥寫兩次，刷一次數據文件保存數據不就好了，寫共享表空間是啥意思嘛。共享表空間是在ibdbata文件中劃出2M連續的空間，專門給double write刷髒頁用的，說白了就是磁盤上2M連續空間。

　　MySQL的數據頁默認是16k，對數據頁的校驗也是按16k計算的。而操做系統的數據頁默認是2k或者4k，IO操做是按系統頁爲單位就行讀寫的。這就可能出現一種狀況，數據庫對一個16k的數據頁修改後，操做系統開始進行寫磁盤，每次寫4k，結果剛寫完第一個4k，數據庫掛了。這時候系統一臉懵逼的看着掛掉的數據庫，呆呆的說了句‘這事不怨我’。這時候數據庫重啓時，校驗數據頁，發現有數據頁不完整，就起不來了，即便經過歪門邪道使數據庫起來，也會有一頁的數據丟失。

　　爲了解決這個問題，double write就應運而生了，爲安全而來。簡單來講，修改後的髒頁放到double write buffer區，這個區佔用2M內存空間，buffer空間滿或其餘條件觸發，使double write buffer存的髒頁先寫到共享表空間，以後在寫入數據文件。這個時候若是寫了不完整的頁，能夠用共享表空間中完整的頁加以覆蓋，數據頁完整了，數據庫也就能夠拉起了，以後的各類恢復就看redo log的了。提到redo log了，有人可能又會懵逼，不完整的數據頁用redo log恢復唄，搞個double write畫蛇添足嗎。這時候不得不介紹一下redo log的記錄日誌格式了——redo log是按數據塊的方式記錄日誌的，差很少相似於髒頁直接放到redo log中，但又不徹底相同，否則redo log得多佔空間啊。它是根據偏移量來記錄修改了，好比test數據文件的第1025個數據塊的100字節的偏移位置，數據修改成了‘new data’。一個16k的數據塊不可能哪兒哪兒都修改，有可能僅僅修改裏面的一個字節，而redo log的工做做風就是：修改哪兒記錄哪兒。這樣，數據頁不完整了，找redo log沒用。

 

3.double write工做流程

　　論double write的工做流程，廢話很少說，請直接看圖：先產生髒頁，產生髒頁的過程當中會寫redo log，這是第一步。髒頁有了，也就循序漸進了。

4.如何利用double write進行恢復

數據恢復有三種狀況：

4.1 髒數據寫磁盤成功

　　這種狀況是最多見的，髒頁刷磁盤99.9%都會成功，可是即便有0.1失敗可能也要作處理，否則數據丟了，數據庫就不安全了，沒有公司願意每天提心吊膽的抱着個定時炸彈。刷盤成功，找檢查點，redo log前滾、回滾就好了。

4.2 共享表空間寫失敗

　　若是是寫共享表空間失敗，那麼這些數據不會被寫到數據文件，數據庫會認爲此次刷盤從沒發生過，MySQL此時會從磁盤載入原始的數據，而後找檢查點，redo log前滾、回滾就好了。

4.3 髒數據刷數據文件失敗

　　寫共享表空間成功，可是寫數據文件失敗，在恢復的時候，MySQL直接比較頁面的checksum，若是不對的話，直接從共享表空間的double write中找到該頁的一個最近的副本，將其複製到表空間文件，再應用redo log，就完成了恢復過程。由於有副本因此也不擔憂表空間中數據頁是否損壞。

 

5.double write缺陷及改進過程

　　太長了，之後再說。

原文出處：https://www.cnblogs.com/nandi001/p/11662992.html