脏页刷盘的风险

两次写的原理机制

  1、解决问题

  2、使用场景

  3、doublewrite的工作流程

  4、崩溃恢复

# doublewrite的副作用

  1、监控doublewrite负载

  2、关闭doublewrite场景

一、脏页刷盘风险

关于IO的最小单位:

  1、数据库IO的最小单位是16K(MySQL默认,oracle是8K)

  2、文件系统IO的最小单位是4K(也有1K的)

  3、磁盘IO的最小单位是512字节

因此,存在IO写入导致page损坏的风险:

二、doublewrite:两次写

  提高innodb的可靠性,用来解决部分写失败(partial page write页断裂)。

1、Double write解决了什么问题

  一个数据页的大小是16K,假设在把内存中的脏页写到数据库的时候,写了2K突然掉电,也就是说前2K数据是新的,后14K是旧的,那么磁盘数据库这个数据页就是不完整的,是一个坏掉的数据页。redo只能加上旧、校检完整的数据页恢复一个脏块,不能修复坏掉的数据页,所以这个数据就丢失了,可能会造成数据不一致,所以需要double write。

2、使用情景

  当数据库正在从内存想磁盘写一个数据页是,数据库宕机,从而导致这个页只写了部分数据,这就是部分写失效,它会导致数据丢失。这时是无法通过重做日志恢复的,因为重做日志记录的是对页的物理修改,如果页本身已经损坏,重做日志也无能为力。

3、double write工作流程

  doublewrite由两部分组成,一部分为内存中的doublewrite buffer,其大小为2MB,另一部分是磁盘上共享表空间(ibdata x)中连续的128个页,即2个区(extent),大小也是2M。

  1、当一系列机制触发数据缓冲池中的脏页刷新时,并不直接写入磁盘数据文件中,而是先拷贝至内存中的doublewrite buffer中;

  2、接着从两次写缓冲区分两次写入磁盘共享表空间中(连续存储,顺序写,性能很高),每次写1MB;

  3、待第二步完成后,再将doublewrite buffer中的脏页数据写入实际的各个表空间文件(离散写);(脏页数据固化后,即进行标记对应doublewrite数据可覆盖)

4、doublewrite的崩溃恢复

  如果操作系统在将页写入磁盘的过程中发生崩溃,在恢复过程中,innodb存储引擎可以从共享表空间的doublewrite中找到该页的一个最近的副本,将其复制到表空间文件,再应用redo log,就完成了恢复过程。

  因为有副本所以也不担心表空间中数据页是否损坏。

Q:为什么log write不需要doublewrite的支持?

A:

  因为redolog写入的单位就是512字节,也就是磁盘IO的最小单位,所以无所谓数据损坏。

三、doublewrite的副作用

1、double write带来的写负载

  1、double write是一个buffer, 但其实它是开在物理文件上的一个buffer, 其实也就是file, 所以它会导致系统有更多的fsync操作, 而硬盘的fsync性能是很慢的, 所以它会降低mysql的整体性能。

  2、但是,doublewrite buffer写入磁盘共享表空间这个过程是连续存储,是顺序写,性能非常高,(约占写的%10),牺牲一点写性能来保证数据页的完整还是很有必要的。

2、监控double write工作负载

mysql> show global status like '%dblwr%';
+----------------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+----------------------------+-------+
| Innodb_dblwr_pages_written | 7 |
| Innodb_dblwr_writes | 3 |
+----------------------------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

  关注点:Innodb_dblwr_pages_written / Innodb_dblwr_writes

  开启doublewrite后,每次脏页刷新必须要先写doublewrite,而doublewrite存在于磁盘上的是两个连续的区,每个区由连续的页组成,一般情况下一个区最多有64个页,所以一次IO写入应该可以最多写64个页。

  而根据以上系统Innodb_dblwr_pages_written与Innodb_dblwr_writes的比例来看,大概在3左右,远远还没到64(如果约等于64,那么说明系统的写压力非常大,有大量的脏页要往磁盘上写),所以从这个角度也可以看出,系统写入压力并不高。

3、关闭double write适合的场景

  1、海量DML

  2、不惧怕数据损坏和丢失

  3、系统写负载成为主要负载

mysql> show variables like '%double%';
+--------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+--------------------+-------+
| innodb_doublewrite | ON |
+--------------------+-------+
1 row in set (0.04 sec)

  作为InnoDB的一个关键特性,doublewrite功能默认是开启的,但是在上述特殊的一些场景也可以视情况关闭,来提高数据库写性能。静态参数,配置文件修改,重启数据库。

4、为什么没有把double write里面的数据写到data page里面呢?

  1、double write里面的数据是连续的,如果直接写到data page里面,而data page的页又是离散的,写入会很慢。

  2、double write里面的数据没有办法被及时的覆盖掉,导致double write的压力很大;短时间内可能会出现double write溢出的情况。

innodb关键特性之double write的更多相关文章

  1. InnoDB关键特性学习笔记

    插入缓存 Insert Buffer Insert Buffer是InnoDB存储引擎关键特性中最令人激动与兴奋的一个功能.不过这个名字可能会让人认为插入缓冲是缓冲池中的一个组成部分.其实不然,Inn ...

  2. InnoDB关键特性之刷新邻接页-异步IO

    Flush neighbor page 1.工作原理 2.参数控制 AIO 1.开启异步IO 一.刷新邻接页功能 1.工作原理 当刷新一个脏页时,innodb存储引擎会检测该页所在区(extent)的 ...

  3. 【mysql】Innodb三大特性之double write

    1.doublewrite buffer(mysql官方的介绍) InnoDB uses a novel file flush technique called doublewrite. Before ...

  4. InnoDB关键特性之insert buffer

    insert buffer 是InnoDB存储引擎所独有的功能.通过insert buffer,InnoDB存储引擎可以大幅度提高数据库中非唯一辅助索引的插入性能. 数据库对于自增主键值的插入是顺序的 ...

  5. InnoDB关键特性之change buffer

    一.关于IOT:索引组织表 表在存储的时候按照主键排序进行存储,同时在主键上建立一棵树,这样就形成了一个索引组织表,一个表的存储方式以索引的方式来组织存储的. 所以,MySQL表一定要加上主键,通过主 ...

  6. InnoDB关键特性之自适应hash索引

    一.索引的资源消耗分析 1.索引三大特点 1.小:只在一个到多个列建立索引 2.有序:可以快速定位终点 3.有棵树:可以定位起点,树高一般小于等于3 2.索引的资源消耗点 1.树的高度,顺序访问索引的 ...

  7. innodb 关键特性(两次写与自适应哈希索引)

    两次写: 场景: 当发生数据库宕机时,可能innodb存储引擎正在写入某个页到表中,而这个页只写了一部分,这种情况被称为部分写失效,如果发生,可以通过重做日志进行恢复,重做日志中记录的是对页的物理操作 ...

  8. innodb 关键特性(insert buffer)

    一.insert buffer 性能改善 insert buffer和数据页一样,也是物理页的一个组成部分. 在innodb存储引擎中,主键是行唯一的标识符.通常应用程序中行记录的插入顺序是按照主键递 ...

  9. Innodb关键特性之自适用Hash索引

    一.索引的资源消耗分析 1.索引三大特点 1.小:只在一个到多个列建立索引 2.有序:可以快速定位终点 3.有棵树:可以定位起点,树高一般小于等于3 2.索引的资源消耗点 1.树的高度,顺序访问索引的 ...

随机推荐

  1. XCode 8.3 Automatically manage signing 问题

    记录iOS证书问题 无意中选择了Personal team,后台自动生成bundle identifier:com.xxx.project,导致不能在Organization team创建,而且在de ...

  2. C++ #if #endif #define #ifdef #ifndef #if defined #if !defined详解 (转)

    (源)http://blog.csdn.net/sky1203850702/article/details/42024673 首先,让我们先从头文件开始,在很多头文件里,我们会看到这样的语句 #ifn ...

  3. (文件)图片上传,Spring或SpringMVC框架

    spring或springMVC框架图片(文件)上传 页面部分,用一个简单的form表单提交文件,将图片或文件提交到服务端.一个输入框,用于输入图片的最终名称,一个file文件选择,用于选择图片. 页 ...

  4. 再来写一个随机数解决方案,对Random再来一次封装

    本文提供对Random的封装,简化并扩展了其功能 获取随机数,确保同时调用不会重复 //new Random().Next(5); RandomTask.Next(); 从一个列表中,随机获取其中某个 ...

  5. Java虚拟机14:Java对象大小、对象内存布局及锁状态变化

    一个对象占多少字节? 关于对象的大小,对于C/C++来说,都是有sizeof函数可以直接获取的,但是Java似乎没有这样的方法.不过还好,在JDK1.5之后引入了Instrumentation类,这个 ...

  6. influxdb + Grafana可视化监控平台

    在centos6.5上influxdb + Grafana监控平台配置: 1.RedHat and CentOS users can install the latest stable version ...

  7. 使用dom4j讲xml字符串递归遍历成Map

    package test; import java.util.ArrayList;import java.util.HashMap;import java.util.Iterator;import j ...

  8. WPF: 实现 ScrollViewer 滚动到指定控件处

    在前端 UI 开发中,有时,我们会遇到这样的需求:在一个 ScrollViewer 中有很多内容,而我们需要实现在执行某个操作后能够定位到其中指定的控件处:这很像在 HTML 页面中点击一个链接后定位 ...

  9. WPF的一些感悟

    第一天在博客园写东西,只写一些自己对WPF稚嫩的理解和感悟. 1.Code Snippet代码简写工具 可以创建自己的代码模板管理器——>>>工具菜单,代码片段管理器 考出现有的+更 ...

  10. php提示php_network_getaddresses: getaddrinfo failed: Name or service not known

    php_network_getaddresses: getaddrinfo failed: Name or service not known 面对这个错误,已经相对熟悉了.想起来应该是服务器无法访问 ...