Innodb Double Write

Innodb使用的一种非常有趣的技术是称为“doublewrite”的技术。这意味着Innodb在执行表空间写入时会写入两次数据 - 对日志文件的写入只执行一次。

那么为什么需要双写呢？在部分页面写入的情况下，需要存档数据安全性。Innodb不会将完整页面记录到日志文件中，而是使用所谓的“生理”日志记录，这意味着日志记录包含操作的页码以及操作数据（即更新行）和日志序列信息。这种日志记录结构是geat，因为它需要将更少的数据写入日志，但是它需要页面内部一致。它是哪个页面版本并不重要 - 它可能是“当前”版本，在这种情况下，Innodb将跳过页面升级操作或“前”，在这种情况下Innodb将执行更新。如果页面不一致，则恢复无法继续。

 

现在让我们谈谈部分页面写入 - 它们是什么以及它们为什么会发生。部分页面写入是指提交给OS的页面写入请求仅部分完成。例如，在16K Innodb页面中，只有前4KB更新，其他部分保持原状态。最常见的是部分页面写入发生在电源故障时。它也可能在操作系统崩溃时发生 - 操作系统有可能将您的16K写入分成几次写入，并且只在执行之间发生故障。拆分的原因可能是文件碎片 - 大多数文件系统默认使用4K块大小，因此16K可以使用多个碎片。此外，如果使用软件RAID，页面可能会出现在条带边框上，需要多个IO请求。如果硬件RAID没有电池备份缓存，则在发生电源故障时也会发生相同情况。如果向磁盘本身发出单次写入，即使断电也应该在理论上完成，因为驱动器内应该有足够的功率来完成它。老实说，我不知道是否总是如此 - 很难检查，因为它不是部分页面写入的唯一原因。我只知道它们往往会发生，在实施Innodb doublewirite之前，我有几个数据损坏。

那么双写如何工作呢？您可以将其视为在Innodb表空间内分配的另一个短期日志文件 - 它包含100页的空间。当Innodb从Innodb缓冲池刷新页面时，它会通过多个页面进行刷新。因此，几个页面将被写入双写缓冲区（顺序），fsync（）被调用以确保它们进入磁盘，然后页面写入其真实位置并且第二次调用fsync（）。现在恢复时，Innodb会检查双重缓冲区内容和页面的原始位置。如果页面在双写缓冲区中不一致，则它被简单地丢弃，如果它在表空间中不一致则从双写缓冲区中恢复。

双写缓冲区对MySQL性能有多大影响？即使双写需要每页写入两次，其开销也远远小于两倍。写入双写缓冲区是顺序的，因此非常便宜。它还允许Innodb保存在fsync（）上 - 而不是为每个页面调用fsync（）写Innodb提交多页写入并调用fsync（），这允许操作系统优化执行写入顺序并并行使用多个设备。这种优化可以在没有双重写入的情况下使用，但它只是同时实现的。因此，一般来说，由于使用doublewrite，我预计性能损失不会超过5-10％。

你能禁用双写吗？如果您不关心您的数据（即RAID0上的从站），或者您的文件系统保证您不存在部分页面写入，则可以通过设置innodb_doublewrite = 0来禁用双写。但是在大多数情况下不值得。