mysql redolog binlog 之二阶段提交

一：什么是redolog和binglog？

	redo log	Binglog
日志类型	物理日志 物理日志即数据页中的真实二级制数据，恢复速度快	逻辑日志 即sql语句，因需要逐条执行，恢复速度慢
存储格式	innodb存储引擎数据的单位是页，redo log也是基于页进行存储，一个默认16K大小的页中存了很多512Byte的log block，log block的存储格式如下 [log block header 12Byte，log block body 492 Bytes，log block tailer 8 Bytes]	statement：SQL语句的形式 row：记录相关行的每一列的值（官方推荐）
用途	重做数据页	数据复制
所处层级	innodb存储引擎中	存储引擎的上层，因此不管用什么存储引擎，都可以开启binlog

二：redolog和binlog可以相互替代或者只保留其一吗？

1. 可以使用binlog替代redolog进行数据恢复吗？

不可以

innodb利用wal技术进行数据恢复，write ahead logging技术依赖于物理日志进行数据恢复，binlog不是物理日志是逻辑日志，因此无法使用

2. 可以只使用redolog而不使用binlog吗？

不可以

redolog是循环写，写到末尾要回到开头继续写，这样的日志无法保留历史记录，无法进行数据复制。

三：为什么redolog和binlog要进行二阶段提交？

首先区分一个概念，commit步骤是属于begin…commit语句中的一个步骤，且是最后一个步骤，两个commit是包含的关系。

如果redo log持久化并进行了提交，而binlog未持久化数据库就crash了，则从库从binlog拉取数据会少于主库，造成不一致。因此需要内部事务来保证两种日志的一致性。

四：二阶段提交步骤

prepare：redolog写入log buffer，并fsync持久化到磁盘，在redolog事务中记录2PC的XID，在redolog事务打上prepare标识
commit：binlog写入log buffer，并fsync持久化到磁盘，在binlog事务中记录2PC的XID，同时在redolog事务打上commit标识
其中，prepare和commit阶段所提到的“事务”，都是指内部XA事务，即2PC

五、redolog和binlog二阶段提交与redolog和binlog的顺序提交是否真的有区别？

如果redolog和binlog顺序提交，则具体步骤会如下：

1. redolog刷入cache并fsync刷盘，并打上commit标识

2. binlog刷入cache并fsync刷盘

类比begin…commit和begin…rollback，commit和rollback这两个操作是只能二选一，且一旦commit则不能再rollback。同样，redolog中的事务一旦打上commit标识，是无法回退的，否则有可能覆盖其他事务的更新（例如A事务对某一行进行了插入并打上commit标识，而B事务紧接着对该行进行了修改，最后A事务突然回滚B事务，则B事务的操作被强制覆盖，这是不妥的）。如果redolog进行了commit，而此时数据库crash导致binlog刷盘失败，redolog无法回滚，会造成redolog和binlog不一致。

但是通过事务可以同时提交redolog和binlog，两者落盘之后都会记录2PC事务的XID（redolog和binlog中事务落盘的标识），若中途数据库crash，通过XID关联两者并在恢复时决定commit和rollback与否，详细步骤见下一段“恢复步骤”。

六：恢复步骤？

redolog中的事务如果经历了二阶段提交中的prepare阶段，则会打上prepare标识，如果经历commit阶段，则会打上commit标识（此时redolog和binlog均已落盘）。

Step1. 按顺序扫描redolog，如果redolog中的事务既有prepare标识，又有commit标识，就直接提交（复制redolog disk中的数据页到磁盘数据页）

Step2 .如果redolog事务只有prepare标识，没有commit标识，则说明当前事务在commit阶段crash了，binlog中当前事务是否完整未可知，此时拿着redolog中当前事务的XID（redolog和binlog中事务落盘的标识），去查看binlog中是否存在此XID

​ a. 如果binlog中有当前事务的XID，则提交事务（复制redolog disk中的数据页到磁盘数据页）

​ b. 如果binlog中没有当前事务的XID，则回滚事务（使用undolog来删除redolog中的对应事务）

可以将mysql redolog和binlog二阶段提交和广义上的二阶段提交进行对比，广义上的二阶段提交，若某个参与者超时未收到协调者的ack通知，则会进行回滚，回滚逻辑需要开发者在各个参与者中进行记录。mysql二阶段提交是通过xid进行恢复。

参考：
http://blog.itpub.net/28218939/viewspace-1975809/
https://www.cnblogs.com/f-ck-need-u/p/9010872.html#auto_id_16
https://www.cnblogs.com/f-ck-need-u/p/9001061.html#auto_id_14
https://www.infoq.cn/article/M6g1yjZqK6HiTIl_9bex
https://www.cnblogs.com/wupeixuan/p/11734501.html
https://segmentfault.com/a/1190000014810628
https://www.cnblogs.com/stevenczp/p/6265686.html
https://www.cnblogs.com/clouddbdever/p/5627409.html
https://juejin.im/post/5e5c6620f265da5741120978#heading-4