Innodb物理存储结构系列1

本篇先介绍 下Innodb表空间，文件相关的内存数据结构。

1. 数据结构

Innodb的tablespace和文件的关系，是一对多的关系，先来看三个结构体

1. fil_system_struct：

　　表示Innodb的表空间内存cache，innodb一共包括两类tablespace，即

　　#define FIL_TABLESPACE 501 /*!< tablespace */
　　#define FIL_LOG 502 /*!< redo log */

而fil_tablespace有包括了两类，一类是用户的数据，一类是系统表空间。

例如：在MySQL 5.5，设置innodb  innodb_file_per_table=ON；

　　每次create table的时候，就会创建一个新的tablespace，对于与*.ibd数据文件。

2. fil_space_struct

　　表示innodb的表空间， 包含了space_id，已经属于这个space的文件列表chain。

3. fil_node_struct

　　表示一个表空间里的数据文件

所以，在innodb中，三种之间的关系就是：

　　fil_system_t : fil_space_t　　  = 1:n

　　fil_space_t   : fil_node_t　　　= 1:n

2. 初始化和装载

static fil_system_t* fil_system = NULL;

fil_system是一个单实例，系统启动的时候，会装载表空间，例如：

　　fil_open_log_and_system_tablespace_files：在startup的时候就会打开log表空间和系统表空间的文件，因为受到

　　　　ulint max_n_open; /*!< n_open is not allowed to exceed this */

　　　　的限制，所以保持log和系统表空间文件一直打开状态。

fil_space_struct：中维持了一个space_id的list，以便进行遍历和查找。以及fil_node_t的chain，即这个space里包含的所有文件。

fil_node_t:　　表示一个os上的文件，包括文件的打开状态，文件句柄等信息。

相关的函数：

　　fil_node_create：创建一个文件节点，加入到space中

　　fil_space_create：创建一个space，加入到系统中tablespace cache

　　fil_init：初始化系统的tablespace memory cache

　　

3. innodb 逻辑结构关系

　　

这里表示了innodb的存储层的逻辑对象之间的关系，如果设置了innodb_per_file=on，那么对应每一个tablespace，都有ibd文件与之对应。

除了上面的逻辑关系，真正的物理存储是在文件上，如何在一个ibd文件上，体现出这些逻辑对象呢。

1. ibd file page分布

FSP_HAEDER表示了这个表空间，extent desp表示extent的指针，

innod list，存储了这个表空间的所有的segment。

这样，表空间，段，extent就建立了关系。

2. 一个page的结构

这个page：16k，表示了index的一个page的结构，FIL_header记录属于哪个space_id等信息，page_header记录着这个index相关的信息。