MySQL 基础技术（二） —— MySQL 是如何更新的？

之前，有一年多的工作客户端领域的工作经验。
后来，也在字节做了一年多的后端业务。
现在希望做一些 MySQL 总结，丰富一下自己在后端领域的积累。
目录如下：
MySQL 基础技术（一） —— MySQL 是如何查询的？
MySQL 基础技术（二） —— MySQL 是如何更新的？
MySQL 基础技术（三）—— MySQL 如何保证数据不丢失？
MySQL 基础技术（四）—— MySQL 如何保证高可用？

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一、引子

上一篇文章，我们讲述了：《MySQL 是如何查询的？》
那么，如果我们执行了一条更新语句，MySQL 是如何工作的呢？

例如：

select * from  set  = "test" where id = 647;

首先，上篇文章：我们讲述了 MySQL 的设计架构。
从MySQL的流程上来说，依然会

先经过 Server 层：

1. 连接器：（连接/校验权限）
2. 分析器：（词法/语法分析）
3. 优化器：（选择索引）
4. 执行器：（调用engine层接口，执行更新操作）

再到 Engine 层：调用具体的更新接口。

MySQL架构

我们知道，磁盘的I/O是有瓶颈的。
如果每次更新都直接写磁盘，MySQL很容易就会忙不过来。

因此，为了解决这个问题。
MySQL采用了WAL技术（Write-Ahead Logging），即先写日志，再写磁盘。
忙的时候，先写日志。等闲下来，一起刷到磁盘。

因此，需要会两个特殊的日志模块，也是今天的主角：binlog 和 redo log。
其中，
binlog对应Server层的日志。（Server层通用）
redo log对应Engine层 innoDB 引擎的日志系统。（因为 innoDB 最常用，也是 MySQL 默认的存储引擎。别的存储引擎会不一样）

接下来，我们会重点介绍这两个日志系统。

二、binlog

binlog 是 MySQL 的 Server 层通用归档日志。
Engine 层的所有存储引擎都可以使用 binlog。

• binlog 是逻辑日志。顺序记录了数据库的DDL和DML语句。

• binlog 日志是可以被无限追加写入的，当binlog文件写到一定大小后，会自动切换到下一个文件。并不会覆盖原来的binlog文件。

binlog 的作用：

1. 数据恢复

只要我们有数据库在某个时刻的备份，以及这个时刻后的所有 binlog。那么，我们就能恢复数据库的数据。
我们日常工作中， 我们的DBA同学经常可以帮我们恢复数据库的数据到任何一秒。
他们用的就是 binlog 。

2. 主从复制

为了提高 MySQL 的效率，我们经常会做读写分离，即一主多从。
一个主库（写库），多个从库（读库）。
这时，从库可以监听主库的 binlog 日志，同步写库的所有更改操作。

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三、redo log

redo log 是 MySQL Engine层，InnoDB存储引擎特有的日志。又称为“重做日志”。

问：为什么称作“重做日志”呢？
答：因为它保证了MySQL的Crash-Safe能力。
即使MySQL发生了异常，重启后，数据也不会丢失。

redo log 是物理日志。可以理解成一个固定空间大小的队列，会被无限循环复写。

每当 MySQL 闲下来，或者 redo log 文件空间被写满了。
那么，MySQL 就会将 redo log 队头的一些数据刷入磁盘，并且清除已经刷入磁盘的redo log日志。
然后，继续更新工作，将更新的数据写入队尾。

四、两阶段提交

所谓两阶段提交，就是 MySQL 为了保证一致性，在 innoDB 引擎下，会将写 binlog 与 redo log 作为一个事务一起提交。
不会出现先写binlog 或者先写 redo log 的情况。

两阶段提交

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最后，
问：binlog 和 redo log 的区别是什么？

1. binlog 是 MySQL 的 Server 层实现的逻辑日志，所有引擎都可以使用。
   而 redo log 是 InnoDB 引擎特有的物理日志。

2. binlog 是逻辑日志，记录了所有DDL、DML语句的原始逻辑。
   而 redo log 是物理日志，记录了某个数据页做了什么修改。

3. binlog 不限空间，可以追加写入。
   而 redo log 限制空间大小，只能循环复写。

结束语：
那么，MySQL是如何保证数据不丢失呢？让我们期待下篇文章。

参考与致谢：
1.《MySQL实战45讲》（林晓斌老师）
2.《带你了解 MySQL Binlog 不为人知的秘密》