redo log和bin log

讲redolog和binlog之前，先要讲一下一条mysql语句的执行过程。

1、client的写请求到达连接器，连接器负责管理连接、验证权限；

2、然后是分析器，负责复习语法，如果这条语句有执行过，在缓存内，那么就从缓存去写；

3、缓存没有的话，那就到了优化器部分。负责优化sql读写，选择索引；

4、接下来是执行器，负责操作引擎，并返回结果。

接下来就要进入正题，说一下第四步是如何执行的。

redo log

与查询不一样的是，更新流程还涉及两个重要的日志模块，它们正是我们今天要讨论的主角：redo log（重做日志）和bin log（归档日志）。

innodb的更新操作不是直接写入磁盘的，而是先记录日志，也就是redo log，然后等到db没那么忙碌的时候刷到磁盘上。这样保证了mysql的高效写操作。为什么会这么设计呢？因为每次更新操作先要查询，这里有磁盘io，查到后修改数据，刷入磁盘，又是一次io，每次都这样做的话会非常慢，所以就先记录在内存中，然后记录在redo-log中，然后按照策略刷入磁盘。这个技术叫做WAL技术。因为如果只记录在内存中的话，mysql崩溃会导致改动的数据丢失。所以redo log保证了innodb的crash-safe。（注意：mysql是没有redo log的，它是innodb特有的。不过现在mysql大部分情况下都会选用innnodb。）mysql crash后，故障恢复会从redo log中读取数据。

不过redo log是有大小限制的，比如设置了4个1G的redo log，那么第3个写满的时候会覆盖第0个的log文件。

bin log

redo log是在存储引擎层面的日志，负责存储和crash恢复。bin log 是server层的日志。

为什么会有两份日志呢？

因为只依靠bin log是没有crash safe能力的。而且redo log是有大小限制的。

redo log和bin log主要有如下几个区别：

1、所属层不一样，bin log是server层，redo log是存储层的日志，只有innodb才有。

2、redo log有大小限制，是循环写的，而binlog没有这样的限制；

3、redo log是物理日志，记录的是“在某个数据页上做了什么修改”，bin log是逻辑日志，记录的是语句的原始逻辑，比如给id=3的这一行的count做加一操作。

接下来看一下一条update语句的执行过程：

1、首先查到这一行或者多行数据；

2、然后修改数据，写入内存，并将修改写入redo log，此时redo log处于prepare阶段，并告诉执行器可以提交了；

3、返回ok给server的执行器，执行器收到ok后在binlog中记录原始语句，写入磁盘；

4、binlog记录完成后，执行器告诉引擎层，引擎层将对应的redo log从prepare状态改成commit状态。

这就是2PC。

如果我们要将数据库恢复到某一个时刻点，比如本周二，那么找到周二前最近的全量备份，然后执行备份时间到本周二的binlog，得到一个临时的数据库。

可不可以不要做两阶段提交，而改成把这两步操作独立做呢？可以考虑一下如下两个场景（把某一行的count列从0改成1）：

1、先做redo log，后写bin log

如果先写redo log成功后，还没写binlog就崩了，此时count列已经变为1，而数据恢复时，用的是bin log，bin log里少了这一个操作，那么就出现用bin log恢复出来的db和当前的db比，出现了不一致。

2、如果先做bin log，然后写redo log

如果写完bin log后，redo log还没写，就崩了，也就是说崩溃时的db是没有count=1这个修改的。而用bin log恢复出来的db里是有这行记录的，那么也出现了不一致。

所以，update时针对redo log和bin log做2PC还是很有必要的。

此外。redo log有个配置项innodb_flush_log_at_trx_commit设置成1，保证每次事务后时redo log都能更新到磁盘。这样就不会出现丢失的现象。

innodb_flush_log_at_trx_commit=0表示每秒写入磁盘。这样有可能最多丢失1秒钟的数据。

设置为2时，表示每次事务后将redo log的缓存写入os buffer,然后是每秒调用fsync()将os buffer中的日志写入到log file on disk。这样的话，如果系统崩了会丢失一秒的数据，如果mysql崩了，则不会丢失数据。

sync_binlog也建议设置成1，表示每次事务后的binlog会持久化到磁盘，这样可以保证mysql异常重启后的binlog不会丢失记录。

最有有个问题，写日志也是写磁盘，直接更新数据也是写磁盘，都是写磁盘，效率不是一样的吗？这样innodb的redo log不是多此一举吗？因为redo log是追加的形式写磁盘，所以效率很高，而修改数据库的数据是随即写，效率就低了很多。