数据库面试（三）--- 主从复制及日志

主从复制

Mysql的主从复制主要有三个线程：master（binlog dump thread）、slave（I/O thread
、 SQL thread）,master一条线程和salve中的两条线程。

• 主节点binlog，主从复制的基础是主库距离数据库的所有变更记录到binlog，binlog是数据库服务器启动的那一刻起，保存所有修改数据库结构或内容的一个文件；
• 主节点log dump线程，当binlog有变动时，log dump线程读取其内容并发送给从节点；
• 从节点I/O线程接收binlog内容，并将其写入到relay log文件中；
• 从节点的sql线程读取relay log文件内容对数据更新进行重放，最终保证主从数据的一致性。

注：主从节点使用binlog文件+position皮一两来定位主从同步的位置，从节点会保存其已接收到的皮一两，如果从节点发生宕机重启，则会自动从position的位置发起同步。
由于mysql默认的复制方式是异步的，主库把日志发送给从库后不关心从库是否已经处理，这样会产生一个问题就是假设主库挂了，从库处理失败了，这时候从库升为主库后，日志就丢失率。由此产生两个概念：
全同步复制
主库写入binlog后强制同步日志到从库，所有的从库都执行完成后才返回给客户端，但是很显然这个方式性能会受到严重影响。
半同步复制
从库写入日志成功后返回ACK确认给主库，主库收到至少一个从库的确认就认为写操作完成。

Buffer Pool

Buffer pool，128M的内存空间，Buffer pool是加快读的过程，加载数据的时候先从磁盘加载到缓冲池，再读change buffer是方便写的过程，目的是为了减少写操作的磁盘IO。如果需要修改的数据当前不在buffer pool，就先将修改保存到change buffer，未来读取到对应数据页的时候再merge到原数据里面去。
free链表：记录Buffer pool当中的空白页；
flush链表：判断一页是不是脏页。Buffer Pool当中的页如果被修改（update）就成为脏页，后台有一个线程会定时将这些脏页持久化到磁盘当中。
lru链表：Buffer pool的淘汰机制。分热数据和冷数据区域，优先淘汰冷数据区域的尾部，新的页加入到冷数据区域的头部。假设某页第一次加入到链表的时间节点为t1，第二次为t2，如果t2-t1>1s，那么就把这一页加入到热数据区域的头部。

update语句流程

• 首先执行器先找通过存储引擎找到这一行。如果这个字段有索引会通过索引来找；
• 如果这一行的数据在buffer pool里，可以直接修改buffer pool中的数据，否则从磁盘中加载该数据页到buffer pool再修改；
• 修改之后将更新操作同步到redo log；
• 执行器生成操作的bin log，并把bin log写入磁盘；
• 事务提交的时候，会对buffer pool中的数据刷脏（数据持久化）

日志

最后

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