MySQL进阶 | 事务原理 | 数据库入门到精通 | 无知的我费曼笔记（图文排版无水印）

无知的我正在复习MySQL进阶知识。。。。

笔记特点是 我重新整理了涉及资料的一些语言描述、排版，而使用了自己比较容易理解的描述、同样是回答了一些常见关键问题

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事务原理

原子性、一致性、持久化实际上是由InnoDB中的两份日志来保证的，一份是redo log日志，一份是undo log日志。 而持久性是通过数据库的锁，加上MVCC来保证的。

事务类型及定义

原子性（Atomicity）：事务是不可分割的最小操作单元，要么全部成功，要么全部失败。

一致性（Consistency）：事务完成时，必须使所有的数据都保持一致状态。

隔离性（Isolation）：数据库系统提供的隔离机制，保证事务在不受外部并发操作影响的独立环境下运行。

持久性（Durability）：事务一旦提交或回滚，它对数据库中的数据的改变就是永久的。

redo log

redo log 定义及作用

（重做日志）记录的是事务提交时数据页的物理修改，是用来实现事务的持久性。

redo log 内部结构

该日志文件由两部分组成：重做日志缓冲（redo log buffer）以及重做日志文件（redo logfile）,前者是在内存中，后者在磁盘中。

redo log 机制

当事务提交之后会把所有修改信息都存到该日志文件中, 用于在刷新脏页到磁盘,发生错误时, 进行数据恢复使用。

redo log 机制流程图

1. 当对缓冲区的数据进行增删改之后，
2. 会首先将操作的数据页的变化，记录在redolog buffer中。
3. 在事务提交时，会将redolog buffer中的数据刷新到redolog磁盘文件中。
4. 过一段时间之后，如果刷新缓冲区的脏页到磁盘时，发生错误，此时就可以借助于redolog进行数据恢复，这样就保证了事务的持久性。
5. 而如果脏页成功刷新到磁盘 或 或者涉及到的数据已经落盘，此时redolog就没有作用了，就可以删除了，所以存在的两个redolog文件是循环写的。

引出问题 为什么每一次提交事务，要刷新redo log 到磁盘中呢，而不是直接将buffer pool中的脏页刷新到磁盘呢 ?

因为在业务操作中，我们操作数据一般都是随机读写磁盘的，而不是顺序读写磁盘。

而redo log在往磁盘文件中写入数据，由于是日志文件，所以都是顺序写的。

=>顺序写的效率，要远大于随机写。 这种先写日志的方式，称之为 WAL（Write-Ahead Logging）。

undo log

undo log 定义及作用

（回滚日志）用于记录数据被修改前的信息 , 作用包含两个 : 提供回滚(保证事务的原子性) 和 MVCC(多版本并发控制) 。

undo log 机制

undo log和redo log记录物理日志不一样，它是逻辑日志。

逻辑日志与物理日志的区别

• 逻辑日志是记录每一步执行的操作
• 物理日志是记录存放的数据

举例说明 undo log 机制

可以认为当delete一条记录时，undo log中会记录一条对应的insert记录

反之亦然，当update一条记录时，它记录一条对应相反的update记录。当执行rollback时，就可以从undo log中的逻辑记录读取到相应的内容并进行回滚。

undo log 操作

Undo log销毁：undo log在事务执行时产生，事务提交时，并不会立即删除undo log，因为这些日志可能还用于MVCC。

Undo log存储：undo log采用段的方式进行管理和记录，存放在前面介绍的 rollback segment（回滚段）中，内部包含1024个undo log segment