??日志是innodb一個非常重要的模塊，在innodb中有兩類日志：redo log和undo log。其中redolog日志是用來做數據異常恢復和數據庫重啟時頁數據同步恢復的，redo log是建立在在mini transaction基礎上。數據庫在執行事務時，通過minitransaction產生redo log來保證事務的持久性。
## 1.mini transaction三個協議
?? ? ? mini-transcation是用來實現innodb的物理邏輯日志的寫入和頁恢復的，通過mini-transcation來保證并發事務操作和數據庫異常是頁的一致性。為了得到頁的一致性，mini-transaction遵循以下三個協議:
????? ?1. The FIX Rules
??? ?2. Write-Ahead Log
??? ?3. Force-log-at-commit
### 1.1The FIX Rules
?? The FIX Rules規定如下：
???????????? 修改一個頁需要獲得該頁的x-latch
? ? ? ? ? ? 訪問一個頁是需要獲得該頁的s-latch或者x-latch
? ? ? ? ? ? 持有該頁的latch直到修改或者訪問該頁的操作完成
### 1.2Write-Ahead Log
????? Write-Ahead Log的意思就是如果一個頁操作在寫入到持久設備時，必須內存中相對應的日志寫入到持久化設備中。每個頁有一個LSN,每次頁修改需要維護這個LSN,當一個頁需要寫入到持久化設備時，要求內存中小于該頁LSN的日志先寫入到持久化設備中。日志寫完后，先Fixed這個頁的latch，再將內存中的頁刷盤。完成刷盤后，釋放頁latch。這里遵循The FIX Rules協議。
### 1.3?Force-log-at-commit
??? ?一個事務可以同時修改了多個頁，Write-AheadLog單個數據頁的一致性，無法保證事務的持久性。Force -log-at-commit要求當一個事務提交時，其產生所有的mini-transaction日志必須刷到持久設備中。這樣即使在頁數據刷盤的時候宕機，也可以通過日志進行redo恢復。
## 2 mini-transaction的日志實現
????? innodb是采用mini-transaction來構建操作的物理邏輯日志的，在事務執行的時候，會通過mtr來保證頁的數據一致性和持久性。mini-transaction是通過一個mtr_t的結構來實現mini-transaction的三個協議。mtr_t的定義如下：
~~~
typedef struct mtr_struct
{
ulint state; /*mtr的狀態，MTR_ACTIVE、MTR_COMMITING、MTR_COMMITTED*/
dyn_array_t memo; /*正在持有的latch列表*/
dyn_array_t log; /*mtr產生的日志數據*/
ibool modifications; /*是否修改了頁*/
ulint n_log_recs; /*log操作頁的個數*/
ulint log_mode; /*log操作模式，MTR_LOG_ALL、MTR_LOG_NONE、MTR_LOG_SHORT_INSERTS*/
dulint start_lsn; /*mtr起始的LSN*/
dulint end_lsn; /*mtr結束的LSN*/
ulint magic_n; /*魔法字*/
}mtr_t;
~~~
其中成員memo是個latch持有狀態的數組列表，采用的是dyn_array_t的動態內存結構來保存的，每個單元存儲的是mtr_memo_slot_t這樣的結構。定義如下：
? ??
~~~
typedef struct mtr_memo_slot_struct
{
ulint type; /*latch的類型值*/
void* object; /*latch對象句柄，可以是rw_lock_t或者buf_block_t*/
}mtr_memo_slot_t;
~~~
latch類型如下：
? MTR_MEMO_PAGE_S_FIX ? ? ? ? /*rw_locks-latch*/
? MTR_MEMO_PAGE_X_FIX ? ? ? ? /*rw_lockx-latch*/
? MTR_MEMO_BUF_FIX ? ? ? ? ? ? ??/*buf_block_t*/
? MTR_MEMO_S_LOCK ? ? ? ? ? ? ??/*rw_lock s-latch*/
? MTR_MEMO_X_LOCK ? ? ? ? ? ? ??/*rw_lock x-latch*/
memo的latch管理接口
? mtr_memo_push ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 獲得一個latch，并將狀態信息存入mtr memo當中
? mtr_release_s_latch_at_savepoint ? ? ?釋放memo偏移savepoint的slot鎖狀態
? mtr_memo_contains ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 判斷鎖對象是否在memo當中
? mtr_memo_slot_release ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 釋放slot鎖的控制權
? mtr_memo_pop_all ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?釋放所有memo中的鎖的控制權
mt_t中的log成員是也是一個dyn_array_t動態結構的內存，用來保存mtr產生的日志信息。日志的寫入是通過mtr0log.h來寫入的。這里指的一提的是日志格式，日志格式是有日志頭和日志體組成，日志頭信息是由type、space和page no組成,由mlog_write_initial_log_record_fast函數寫入到mtr_t的log中的。以下是一個比較具體的示意圖:
?????
log body的數據寫入是通過mtr0log.h中的日志寫入方法進行寫入的。每寫入一跳操作日志，n_log_recs會加1.
標識modifications是標識是否有page的數據改動，如果有，在mtr_commit調用時會先將mtr->log刷盤，然后釋放mtr所有的所控制權。日志會一定會在mtr結束時刷盤，這符合Force-log-at-commit的規定。日志寫入調用的是log_write_low這個函數。
### 2.1?mtr_t的內存結構關系圖
## 3 總結
mini transaction是innodb對ACID中的持久性的最小保證單元，所有涉及到事務執行、頁數據刷盤、redo log數據恢復等都需要進行mini transaction的構造和執行。幾乎所有的模塊都涉及到mini transaction,例如：btree、page、事務、inser tbuffer、redo-log等，d對mini transcaion的理解不能孤立的去看源代碼，應該結合redo log、page相關的代碼了解。它是理解innodb工作原理的基石。
