详解MySQL数据库Innodb内存布局和其是怎样行使内存的？

概述

许多伴侣也许会有很多关于Innodb怎样行使内存的题目。我这里将简朴先容一下innodb内存布局，然后以innodb启动时的分派环境做一个表明。

1. INNODB内存布局

(1) 聚积索引与非聚积索引：

聚积索引：主键，有序，存储次序与内存同等

非聚积索引：非主键，无序

• 聚积索引在叶子节点存储的是表中的数据
• 非聚积索引在叶子节点存储的是主键和索引列
• 行使非聚积索引查询出数据时，拿到叶子上的主键再去查到想要查找的数据。(拿到主键再查找这个进程叫做回表)

(2) 缓冲池：

缓冲池用于存放各类数据的缓存。Innodb老是将磁盘中的数据(数据库文件)按页(16K)读取到缓冲池，然后按最近起码行使算法(LRU)来生涯缓冲池中的数据。

假如数据库文件必要修改，老是先修改在缓存池中的页(产生修改后，该页为脏页)，然后按必然频率革新到磁盘中。

(3) insert buffer(插入缓冲)：

行使前提：1.索引是帮助索引;2.索引不是独一的。

也就是说，主键索引不行使插入缓冲。主键索引是聚积索引，插入是次序的，执行服从较量高，就不借助缓冲了。

可是，当表中存在帮助索引(非聚积索引，非主键)时，不必然是次序的了，这时必要离散的会见，插入机能会低落。

以是，对付非聚积索引的插入和更新操纵，不是直接插入到索引页中，而是插入到缓冲中，再以必然频率执行插入缓冲和非聚积索引叶子节点的归并操纵。

注：因为非主键索引叶子节点存的是主键和当火线值，以是行使非聚积索引查询时，先查帮助索引的那颗树找到对应的主键，再查主键索引的那颗树，会查两次，服从不高。

(4) redo log(重做日记)：

在事宜提交的时辰，Innodb会先把数据从磁盘中读到内存举办修改，然后把事宜日记写到日记缓冲(log buffer)，然后再革新到重做日记文件(redo log file)中举办耐久化，然后再按期革新到磁盘中。

用于在实例妨碍规复时，继承那些已经commit但数据尚未完全回写到磁盘的事宜。

(5) double write(两次写)：

为防备redo log在写的进程中破坏，我们必要留个备份。若呈现妨碍，先从备份中规复redo log，再举办数据规复。

(6) undo log：

记录数据修改前的镜像，用于将未提交的事宜回滚到事宜开始前的状态。

undo操纵：当Innodb存储引擎回滚时，它现实上做的是与之前相干的事变，对付insert操纵，Innodb会完成一个delete，对付update，则会执行一个相反的update，将修改前的行放归去。

(7) 自顺应哈希索引：

Innodb会监控表上索引的查找频率，若发明成立哈希索引会晋升速率，则自动建设哈希索引。不是对整张表成立索引，而是按照会见频率对某些页成立。

(8) 事宜提交：

事宜举办进程中，每次sql语句执行，城市记录undo log和redo log，然后更新数据形成脏页。然后redo log凭证时刻或空间等前提举办落盘，undo log和脏页凭证checkpoint举办落盘，落盘后响应的redo log就可以删除了。

此时，事宜还未commit，假如产生瓦解，则起首搜查checkpoint记录，行使响应的redo log举办数据和undo log的规复，然后查察undo log的状态发明事宜尚未提交，然后就行使undo log举办回滚。事宜执行commit操纵时，会将才干务相干的全部redo log都举办落盘，只有全部redo log落盘乐成，才算commit乐成。

然后内存中的数据脏页继承凭证checkpoint举办落盘。假云云时产生了瓦解，则只行使redo log规复数据。

2. 一些重要的观念：

• NBLOCKS=Innodb_buffer_pool有多个页(block)=innodb_buffer_pool_size/16384(16k)
• OS_THREADS= if ( innodb_buffer_pool_size >= 1000Mb) = 50000
• else if (innodb_buffer_pool_size >= 8Mb) = 10000
• else = 1000 (该值只用在*nixes体系上，对付Windows有一点小的区别计较OS_THREADS)

3. Innodb 行使的内存包罗：

• innodb_buffer_pool_size
• innodb_additional_mem_pool_size
• innodb_log_buffer_size
• adaptive index hash ,size (innodb buffer 索引打点区)= innodb_buffer_pool_size/64
• system dictionary hash,size(innodb内部字典区) = 6 * innodb_buffer_pool_size/512
• memory for sync_array,size(用于Innodb内部syncronzation的开销)=OS_THREAD * 512
• memory for os_event,size(用于innodb内存的syncronzation的开销)=OS_THREAD * 216
• memory for locking system(内存的锁打点体系),size = 5 * 4 *NBBLOCKS

4. innodb内存行使的计较公式为：

Innodb_buffer_pool_size + innodb_log_buffer_size + innodb_additional_mem_pool_size + 812/16384 * innodb_buffer_pool_size + OS_THREADS * 368 

对付812/16384 * Innodb_buffer_pool_size 可以简朴的用 innodb_buffer_pool_size / 20　计较，对付OS_THREADS * 368

OS_THREADS * 368 = 17.5 MB if innodb_buffer_pool_size > 1000MB 
OS_THREADS * 3368 = 3.5 MB if innodb_buffer_pool_size > 8MB 

举一个例子：

假如你的innodb_buffer_pool_size有1500MB,innodb_additional_mem_pool_size =20 MB,innodb_log_buffer_size = 8M,

Innodb 将会向体系申请内存为= 1500M + 20M + 8M + 1500/20 M +17.5 = 1620.5M

按照以上的前提可以算出Innodb最基础最必要几多内存，这样对付处事器的内存行使也可以有一个筹划了。

（编辑：河北网）

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