## 體系結構 InnoDB的體系結構： :-:  后臺線程可以分為： * Master Thread：負責將緩沖池的數據異步刷新到磁盤，保證數據一致性。 * IO Thread：使用AIO來處理IO請求，一般情況下有4個讀線程和4個寫線程。 :-:  * Purge Thread：回收已經使用并分配的undo頁。 * page Cleaner Thread：刷新之前版本中的臟頁數據。 **緩沖區** InnoDB的內存結構可以分為如下幾個部分： * 緩沖池：多存放表和索引數據。 * 更改緩沖區：保存insert、delete、update等更改操作的緩沖區。 * 自適應哈希索引：存放在程序運行中生成的自適應哈希索引結構。 * 日志緩沖區：日志緩沖區的內容會定期刷新到磁盤。 InnoDB存儲引擎內存池的緩沖區可以起到和cache類似的作用。查看當前系統InnoDB緩沖區的大小： :-:  默認為128M 緩沖池中緩存的數據頁類型有：索引頁、數據頁、undo頁、插入緩沖（insert buffer）、自適應哈希索引（adaptive hash index）、InnoDB存儲的鎖信息（lock info）、數據字典信息（data dictionary）。其內部結構如下： :-:  查看緩沖池的數量(會將每個頁根據哈希值平均分配到不同的緩沖池實例中) :-:    **如何管理內存** InnoDB使用LRU算法來進行內存緩存頁的管理。在InnoDB存儲引擎中，緩沖池頁的大小默認為16KB，與普通的LRU算法不同的是，LRU列表還加入Midpoint位置。對于讀取到新的頁，不再是直接放到最前面的位置，而是放在midpoint的位置，這個位置在LRU列表長度的5/8處。InnoDB將midpoint之前的列表稱為new（活躍的）列表，將midpoint之后的列表稱為old列表。 :-:  \[old列表占尾端37%\] LRU列表用來管理已經從磁盤讀取到的頁，但是數據庫剛啟動的時候，LRU列表是空的，沒有任何的頁。這時頁都存放在Free列表中。 同時innodb可能會對每個頁的內容進行壓縮，對于非16KB大小的頁，是通過unzip\_LRU列表進行管理的；每個頁可能被壓縮成2KB、4KB、8KB大小。unzip\_LRU是對不同的尺寸的頁進行管理的，同時利用**伙伴系統**進行內存大小的分配。例如當需要對內存申請4KB大小的頁時，會進行如下操作： * 查看4KB列表是否有足夠的空間，有直接分配。 * 否則查看8KB列表是否有足夠的空間，有將8KB大小的空閑頁劃分為2個4KB大小的頁，放入4KB大小的unzip\_LRU列表中。 * 如果8KB大小列表沒有足夠空間，則從16KB中的LRU申請空閑頁，劃分成一個8KB和2個4KB的頁放入對應的unzip\_LRU列表中 臟頁：在LRU列表中的頁被修改之后，該頁就會被稱為臟頁，這個時候緩沖池中的頁和磁盤中的頁數據不一致。數據庫會通過checkpoint機制將臟頁刷回到磁盤中，而Flush列表頁即為臟頁列表。`臟頁會同時保留在LRU列表和Flush列表。`因此Flush列表用來負責將臟頁刷回到磁盤中。 使用`show engine innodb status\G;`可以查看各個列表中的大小 :-:    **redo log緩沖** InnoDB會將重做日志信息放到redo log buffer中，并且按照一定的頻率刷入磁盤中，刷入磁盤的時機為： 1. Master Thread每秒將redo log buffer刷新到redo log file中。 2. 每個事務提交時會將redo log buffer刷新到redo log file中。 3. 當redo log buffer緩沖區小于1/2的時候，會將redo log buffer刷新到redo log file中。 查看redo log buffer大小 ~~~ ?show variables like 'innodb_log_buffer_size'\G; ~~~   ## checkpoint checkpoint(檢查點)技術是為了解決如下幾個問題： 1. 縮短數據庫進行重做日志時的恢復時間。 2. 緩沖池不夠用時，將臟頁刷新到磁盤，一次刷新多少？ 3. 重做日志不可用時，刷新臟頁。 checkpoint技術要做的事情就是將緩沖池中的臟頁刷回到磁盤，每次刷新多少頁，每次從哪里取臟頁（LRU列表、Flush列表），以及什么時間觸發Checkpoint。 觸發Checkpoint的時間點： 1、 Sharp Checkpoint：數據庫關閉的時候將所有臟頁刷新到磁盤中。 2、Fuzzy Checkpoint：一次刷新一部分的臟頁，而不是將所有的臟頁進行刷新。 * Master Thread Checkpoint：Master Thread線程每秒或者每十秒異步的刷新一定比例的臟頁回盤。 * FLUSH\_LRU\_LIST Checkpoint： 當LRU中的可用頁不夠的時候，需要將LRU列表中尾端的一些臟頁刷新回磁盤。在新的版本中使用Page Cleaner線程來檢查LRU列表是否有足夠的可用頁。 * Async/Sync Flush Checkpoint：重做日志不可用的時候刷新。 * Dirty Page too much Checkpoint：當臟頁數量超過一定比例的時候Innodb引擎就會強制進行Checkpoint，保證緩沖池中有足夠的可用頁。這個比例可以通過`show variables like 'innodb_max_dirty_pages_pct'\G`查看。 :-:  【超過90%時候進行刷新】