MySQL学习（十一）double write 介绍（半原创）

复习

Innodb关键的特性

插入缓存
两次写
异步IO
刷新邻近页
自适应哈希索引

概述

double write 的主要的作用是保证写入数据库文件的可靠性。通俗地说就是一份数据写两个地方，当出现异常的时候，拿备用的一份进行恢复，于是这就有个问题了，这样写不会很慢吗？不会，备份的那份可以设计成顺序写。

动机

InnoDB存储引擎正在刷某个脏页到文件中，而这个页写了一半，比如16KB的页，只写了前4KB,之后就发生了 down，这种情况称之为部分写失效（partial page write），也就是说刷了一半的页发生了异常，那这样的数据肯定是不完整。
你肯定会说用 redo log 来恢复该数据页不就行了吗，这是一种方法，但是要知道 redo log 记录的是某个数据页的物理变化，例如：在偏移量800的地方写记录‘aaa’。此时数据页的这一行损坏了根本就无法运用 redo log ，也就是说在应用重做日志之前，用户需要一个页的副本，当写入失效发生的时候通过页的副本来还原该页，然后再运用重做日志.

发生失效的情况

图片和部分总结来自参考资料

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：

double write 工作过程

double write 恢复失效异常

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。

工作过程

工作过程如下，同时写到两个地方，由于顺序写的原因，写入很快（这一点很像redo-log）.

重要参数

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)

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(可以理解为每秒写了多少页)，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。

关闭两次写

关闭double write适合的场景

　　1、海量DML

　　2、不惧怕数据损坏和丢失,例如某些文件系统本身就支持防止部分丢失的问题

　　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)

补充

为什么log write不需要doublewrite的支持？

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。

##　参考资料
-《MySQL技术内幕：InnoDB存储引擎》

InnoDB关键特性之double write