MySQL 的日志记录了运行的各种信息,是 MySQL 事务、性能、数据容灾、异常排查等的基础。本文将介绍 MySQL 一些关键日志的作用和原理。
MySQL InnoDB 引擎重要的三个日志:
日志 | 说明 |
---|---|
redo log | 重做日志,保证事务的持久性 |
undo log | 回滚日志,来保证事务的原子性 |
binlog | MySQL 的主从复制中同步数据 |
概述
binlog
记录DDL 和 DML语句,但不包括SELECT
、SHOW
等语句,简单说只要发上了表结构变化或表数据更新,都会产生binlog
日志。
特点
undo log
是二进制逻辑日志,记录内容是语句的原始逻辑,属于Server层,和引擎无关。只在事务提交时才写入,适用于数据备份和主从复制。
作用
所在位置
通常默认的MySQL数据目录为/var/lib/mysql
。
日志格式 | 记录内容 |
---|---|
Statement | 记录进行数据修改 SQL 语句。 |
Row | 记录每一行的数据变更,占用较多空间。(默认) |
Mixed | 前两者混合,判断是否可能引起数据不一致:可能则用Row 否则用Statement |
事务执行过程中,先把日志写到binlog cache
。
事务提交的时候,再把binlog cache
写到binlog
文件中。
binlog cache
是为了保证一个事务的所有操作能够不被拆开,一次性写入bin log
。
binlog cache
大小受binlog_cache_size
参数控制。
binlog cache
写入策略受sync_binlog
参数控制。
show variables like'%log_bin%';
命令
日志是二进制存储的,无法直接读取,需要通过mysqlbinlog
命令查看。
语法
mysqlbinlog [参数选项] logfilename
选项含义
-d
:指定数据库名称,只列出指定的数据库相关操作。;-o
:忽略掉日志中的前n行命令;-v
:将行事件(数据变更)重构为SQL语句;-w
:将行事件(数据变更)重构为SQL语句,并输出注样信息;对于比较繁忙的业务系统,每天生成的binlog
数据巨大,如果长时间不清除,将会占用大量磁盘空间。可以通过以下几种方式清理日志:
指令 | 含义 |
---|---|
reset master | 删除全部日志 |
purge master logs to 'binlog.xxx' | 删除xxx编号之前的日志 |
purge master logs before 'yyyy-mm-dd hh:mm:ss' | 删除引号时间之前产生的日志 |
show variables like '%binlog_expire_logs_seconds%'; | 配置日志过期时间,到期自动删除 |
概述
redo log
,重做日志,记录的是事务提交时数据页的物理修改。
特点
物理日志,InnoDB存储引擎独有的,保证数据的持久性与完整性。记录内容是“在某个数据页上做了什么修改”,在事务过程中是不断写入。
大小是固定的,前面的内容会被覆盖。
当客户端提交数据修改时,会先去Buffer Pool
获取数据,若没有则查询出来放入Buffer Pool
;
生成redo log
放入Redolog Buffer
,记录数据页的物理变化,此时redo log
的状态是prepare
;
事务提交后,将Redolog Buffer
中的redo log
刷新到磁盘持久化存储,此时redo log
的状态是commit
。
这样即使Buffer Pool
中的脏页刷新到磁盘时出错,恢复时也可以通过redo log
日志进行重新刷新。
脏页:当内存数据页跟磁盘数据页内容不一致的时候,我们称这个内存页为“脏页”。
WAL:先写日志,再写磁盘的思想,叫做
WAL(Write Ahead Logging)
。
对比维度 | redo log | bin log |
---|---|---|
日志类型 | 物理日志 | 二进制逻辑日志 |
写入时机 | 事务过程中是不断写入 | 只在事务提交时才写入 |
位置 | InnoDB 磁盘中 | MySQL 的 Server 层 |
空间 | 固定空间,超出则覆盖 | 追加写入,可生成多份文件 |
了解了上面的binlog
和redo log
以后,你会发现, MySQL在执行更新操作的过程中,一次事务的完成均会记录着两个文件,区别见上面的对比表格。那么问题来了,两个文件到底是哪个先存?以及写入的时机有什么不同?
回答这两个问题之前,需要先考虑另外一个问题,这两个文件能否各存各的,会出问题吗?
答案是:不可以,会出现两个文件中数据不一致的问题,可能导致主从数据库数据不一致。
根据redo log
的特点,在事务过程中是不断写入,而binlog
只在事务提交时才写入,如果我们对某条数据执行了age 更改为 18
的操作,此时原 age
为 17,redo log
已经写入了数据,而undolog
还没写入之前数据库崩溃了。
紧接着数据库重启后进行恢复,主数据库根据redo log
恢复数据为age = 18
,而从数据库根据binlog
日志进行同步age = 17
,这时就出现了不一致问题。
接着我们回答一下开始的两个问题,为了避免上述问题的产生,InnoDB存储引擎使用两阶段提交方案:
生成redo log
放入Redolog Buffer
,记录数据页的物理变化,此时redo log
的状态是prepare
;
事务提交后,并且,binlog
写入成功后,再将Redolog Buffer
中的redo log
刷新到磁盘持久化存储,此时redo log
的状态commit
;
进行数据恢复时,若redo log
的状态是prepare
,则有两种情况:
binlog
为空则进行数据回滚;binlog
不为空,代表事务已commit
,进行数据恢复,这个一般发生在binlog
写入成功,但是redo log
更改状态失败时。概述
undo log
,回滚日志,事务执行时,用于记录数据被修改前的信息,在异常发生时,会对已经执行的操作进行回滚。
作用
MVCC
机制中;特点
undo log
是逻辑日志,可以认为:
delete
一条数据时,它会插入一条对应的insert
记录;update
一条记录时,它会插入一条对象相反的记录。当执行回滚时,就可以读取其中的记录进行操作。
分类
insert
中产生的日志。这样的记录只对事务本身可见,对其他事务不可见,故可以在事务提交后直接删除。update
或delete
中产生的日志。该日志可能要作用于MVCC
机制,因此不能在事务提交时就进行删除。提交时放入undo log
版本链,使用后删除。不同事务或者相同事务对同一条记录进行修改,会使该记录的undo log
生成一条记录版本的链表,链表头部是最新的旧记录,链表尾部是最早的旧记录。
隐藏字段 | 含义 |
---|---|
DB_TRX_ID | 表示最后一次插入或修改该行的事务 ID |
DB_ROLL_PTR | 回滚指针,指向该行的 undo log,若该行未被更新,则为空 |
上述事务能够看到的版本链上的哪条历史数据,是由MVCC
的ReadView来决定。
最重要的日志之一,记录了当mysqld.log
启动和停止时,以及服务器在运行过程中发生任何严重错误时的相关信息,当数据库出现故障无法使用时,建议先看此日志。
日志默认打开,默认存放目录/var/log/
,默认文件名mysqld.log
。
如果找不到,可执行show variables like '%log_error%'
查看。
该日志记录了客户端所有的操作语句,默认关闭,开启需做以下配置:
/etc/my.cnf
文件;general_log = 1
,1 表示开启,0 表示关闭;general_log_file = mysql_query.log
,未指定默认为host_name.log
。该日志记录了所有执行时间超过参数long_query_time
,且所记录数不小于min_examined_row_limit
的所有 SQL 语句。默认关闭,开启需以下配置(根据所需):
/etc/my.cnf
文件;show_query_log = 1
,1 表示开启,0 表示关闭;long_query_time = 2
,未指定默认为 10 秒;long_show_admin_statements = 1
,开启记录执行慢的管理语句;long_queries_not_using_indexes = 1
,开启记录执行较慢且未使用索引的语句;参考
[1] B 站. 黑马邓老师. MySQL数据库入门到精通.