MySQL buffer pool中的三種鏈

三種page、三種list、LRU控制調優

1、innodb buffer pool中的三種頁

一、free page：從未用過的頁

二、clean page：乾淨的頁，數據頁的數據和磁盤一致

三、dirty page：髒頁

SQL執行需求：

　　一、找free頁

　　二、刷新髒頁

　　　　一、這個頁不是熱的數據頁(刷冷頁)

　　　　二、這個頁最先修改時間(刷修改時間比較早的頁，有多是熱頁)，方便日誌文件的覆蓋

　　三、覆蓋冷的clean頁

爲了實現上述需求，innodb用到鏈表技術(每種鏈表一種做用，鏈的存在乎義是爲了遍歷)。

 

2、innodb buffer pool中的三種鏈

一、free list：將free數據頁使用鏈表鏈起來

　　數據庫剛啓動的時候，lru列表爲空，此時須要用到的時候直接將free列表中的頁刪除，在lru列表中增長相應的頁，維持頁數守恆。

二、lru list：根據冷熱將clean、dirty鏈起來

　　least recent used(最近最少使用)

　　一、「中點插入策略」

　　二、回寫儘可能回寫冷的髒塊

　　三、覆蓋儘可能覆蓋冷的髒塊

LRU標準算法：

　　1）3/8的list信息是做爲old list，這些信息是被驅逐的對象。

　　2）list的中點就是咱們所謂的old list頭部和new list尾部的鏈接點，至關於一個界限。

　　3）新數據的讀入首先會插入到old list的頭部。

　　4）若是是old list的數據被訪問到了，這個頁信息就會變成new list，變成young page，就會將數據頁信息移動到new sublist的頭部。

　　5）在數據庫的buffer pool裏面，無論是new sublist仍是old sublist的數據若是不會被訪問到，最後都會被移動到list的尾部做爲犧牲者。

三、flush list：將頁按照最先髒時間鏈起來

　　flush list中的也全都是髒頁，刷盤即將flush list中的髒頁刷新回磁盤中。

　　一、將很是舊的髒塊回寫到磁盤，按照新舊回寫數據頁；

　　二、由於是從最先髒的塊開始刷，這樣logfile裏的對應的日誌就能夠被覆蓋了。

Q：爲何須要這三種鏈 ？
A：

　　由於在innodb 緩衝池中，內存管理以下：
　　一、須要常常找 free 空閒數據塊：free list。
　　二、須要常常找冷的數據塊：lru list（最近最少使用，根據冷熱鏈起來）。
　　三、須要知道哪些數據塊是比較早髒的，flush list：咱們要覆蓋舊的 logfile，就須要系統將這些 logfile 對應的髒塊，即將 flush list 鏈上的髒頁往磁盤上刷，（批量往磁盤寫的時候，不如刷髒頁）。

 

3、LRU冷熱區控制及調整

一、設置冷熱分界線：innodb_old_blocks_pct

二、成爲熱塊的所需時間：innodb_old_blocks_time

mysql> show variables like '%old_blocks%'; +------------------------+-------+
| Variable_name          | Value |
+------------------------+-------+
| innodb_old_blocks_pct  | 37    |
| innodb_old_blocks_time | 1000  |
+------------------------+-------+
2 rows in set (0.01 sec)

　　經過 innodb_old_blocks_pct 參數值得設定分爲兩部分：一是存放長時間未被訪問的數據頁，二是存放最近被訪問的數據頁。靠近 LRU 鏈表頭部的數據頁表示最近常常被訪問，靠近尾部表示數據頁長期未被訪問，這兩個部分的交匯處稱爲 midpoint，即 innodb_old_blocks_pct這個點的設置。默認是37%，最小是5，最大是95；若是內存比較大的話，能夠將這個數值調低，一般會調成20，也就是說20%的是冷數據塊。目的是爲了保護熱區數據不被刷出內存。

　　經過innodb_old_blocks_time參數來控制成爲熱數據的所需時間，默認是1000ms，也就是1s，也就是數據在1s內沒有被刷走，就調入熱區。

三、LRU冷熱數據的監控

mysql> show engine innnodb status\G …… Pages made young 0, not young 0
0.00 youngs/s, 0.00 non-youngs/s

　　一、數據頁從冷到熱，稱爲young；not young就是數據在沒有成爲熱數據狀況下就被刷走的量(累計值)。

　　二、non-youngs/s，這個數值若是很高，通常狀況下就是系統存在嚴重的全表掃描，天然意味着很高的物理讀。

　　三、youngs/s，若是這個值相對較高，最好增長一個innodb_old_blocks_time，下降innodb_old_blocks_pct，保護熱數據。