MySQL中binlog和redo log的一致性问题

背景

网易工作期间,因为应用开发和性能测试的原因,对数据库写入比较关注(网易的DDB数据库也是基于Mysql的)。也读了一些技术文章,比如如下。binlog和redo log的一致性问题是理解二阶段提交特性的一个关键。记录在此。

https://blog.csdn.net/huangjw_806/article/details/100927097
《MySQL技术内幕 InnoDB存储引擎》----姜承尧 Netease Inc.
在这里插入图片描述

在事务提交时利用两阶段提交(内部XA的两阶段提交)很好地解决了上面提到的binlog和redo log的一致性问题:

第一阶段:

InnoDB Prepare阶段。此时SQL已经成功执行,并生成事务ID(xid)信息及redo和undo的内存日志。此阶段InnoDB会写事务的redo log,但要注意的是,此时redo log只是记录了事务的所有操作日志,并没有记录提交(commit)日志,因此事务此时的状态为Prepare。此阶段对binlog不会有任何操作。

第二阶段:

commit 阶段,这个阶段又分成两个步骤。第一步写binlog(先调用write()将binlog内存日志数据写入文件系统缓存,再调用fsync()将binlog文件系统缓存日志数据永久写入磁盘);第二步完成事务的提交(commit),此时在redo log中记录此事务的提交日志(增加commit 标签)。

此过程中是先写redo log再写binlog的。但需要注意的是,在第一阶段并没有记录完整的redo log(不包含事务的commit标签),而是在第二阶段记录完binlog后再写入redo log的commit 标签。还要注意的是,在这个过程中是以第二阶段中binlog的写入与否作为事务是否成功提交的标志。

此时的崩溃恢复过程如下:

  1. 如果数据库在记录此事务的binlog之前和过程中发生crash。数据库在恢复后认为此事务并没有成功提交,则会回滚此事务的操作。与此同时,因为在binlog中也没有此事务的记录,所以从库也不会有此事务的数据修改。
  2. 如果数据库在记录此事务的binlog之后发生crash。此时,即使是redo log中还没有记录此事务的commit 标签,数据库在恢复后也会认为此事务提交成功(因为在上述两阶段过程中,binlog写入成功就认为事务成功提交了)。它会扫描最后一个binlog文件,并提取其中的事务ID(xid),InnoDB会将那些状态为Prepare的事务(redo log没有记录commit 标签)的xid和Binlog中提取的xid做比较,如果在Binlog中存在,则提交该事务,否则回滚该事务。这也就是说,binlog中记录的事务,在恢复时都会被认为是已提交事务,会在redo log中重新写入commit标志,并完成此事务的重做(主库中有此事务的数据修改)。与此同时,因为在binlog中已经有了此事务的记录,所有从库也会有此事务的数据修改。
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