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mysql脏页是什么 为什么会出现 脏页

脏页(内存页)

干净页:内存和磁盘中的数据一致脏页:内存和磁盘中的数据不一致

为什么会出现 脏页

平时很快的更新操作,都是在写内存和日志。他并不会马上同步到磁盘数据页,这时内存数据页跟磁盘数据页内容不一致,我们称之为脏页。这里面就涉及 mysql 的内存管理机制

内存管理机制简述

缓冲区中包含这三大类列表。分别为:LRUList、FreeList、FlushList。在数据库刚启动时,LRUlist中没有数据页。FreeList存放空闲页。

  • 当需要读取某个页时,会从FreeList中获取一个空闲页,读入数据后,放入LRUlist中
  • 如果FreeList中没有空闲页了,那么根据LRU算法淘汰Lru列表中末位的页
  • 当LRUlist中的页被修改后,页就变成了脏页,这个页也会被加入FlushList中

注意:这时这个页既在LRUlist中,又在FlushList中。

总结:LRUList(管理已经被读取的页)和FreeList(管理空闲的页)用来管理页的可用性;FlushList(管理脏页)用来管理脏页的刷新

在脏页数据同步到磁盘过程中,如果对该磁盘数据页执行 SQL 语句。执行速度就会变慢

数据修改和读取只依赖缓冲区行不行

如果数据修改和读取只依赖内存的缓冲区,那么一旦数据库宕机,内存中的数据都会丢失。所以MySQL使用之前讲过的redo log来实现异常重启的数据恢复,redolog相关介绍可以看篇文章:MySQL-redo log 和 binlog

简单来说,就是在更新缓冲区之前,先写入redo log,保证异常重启之后可以正常恢复缓冲区中的数据。

为什么脏页一定要刷新

  • 上面说了 数据只放在缓冲区,会出现数据库宕机,内存数据丢失。所以需要刷新到磁盘。
  • redo log如果无限大或者有许多个文件的话,系统中有大量的修改操作,一旦宕机,恢复的时间也会非常长。

所以自然而然,我们就一定需要把内存中的脏页按照某种规则刷新到磁盘中,有了刷新这个操作,缓冲区的大小问题和redo log的大小问题都可以解决。

  • 缓冲区不需要无限大了,因为可以持久化到磁盘
  • redo log也不需要无限大了,因为一旦持久化到磁盘,redo log中对应的那部分数据就可以释放。

刷脏页有下面4种场景

  • 当 redo log 写满,mysql就会暂停所有更新操作,将同步这部分日志对应的脏页同步到磁盘。
  • 系统内存不足时,需要淘汰一部分数据页,如果淘汰的是脏页,就要先将脏页同步到磁盘。
  • MySQL 认为系统空闲的时候,有机会就同步内存数据到磁盘,这种没有性能问题。
  • MySQL 正常关闭,MySQL 会把内存的脏页都同步到磁盘上,这样下次 MySQL 启动的时候,就可以直接从磁盘上读数据,启动速度会很快。这种没有性能问题。

会造成的影响

1 如果是 redo log 写满了要尽量避免redo log 写满。否则整个系统的更新都会停止。此时写的性能变为 0,必须等待该日志对应脏页同步完成后才能更新,这时就会导致 sql 语句 执行的很慢。


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