MySQL組提交(group commit)?

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前提：

• 以下討論的前提 是設置MySQL的crash safe相關參數為雙1：

sync_binlog=1

innodb_flush_log_at_trx_commit=1

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背景說明：

• WAL機制 (Write Ahead Log)定義:

  WAL指的是對數據文件進行修改前，必須將修改先記錄日志。MySQL為了保證ACID中的一致性和持久性，使用了WAL。

• Redo log的作用:

  Redo log就是一種WAL的應用。當數據庫忽然掉電，再重新啟動時，MySQL可以通過Redo log還原數據。也就是說，每次事務提交時，不用同步刷新磁盤數據文件，只需要同步刷新Redo log就足夠了。相比寫數據文件時的隨機IO，寫Redo log時的順序IO能夠提高事務提交速度。

• 組提交的作用:

  • 在沒有開啟binlog時

Redo log的刷盤操作將會是最終影響MySQL TPS的瓶頸所在。為了緩解這一問題，MySQL使用了組提交，將多個刷盤操作合并成一個，如果說10個事務依次排隊刷盤的時間成本是10，那么將這10個事務一次性一起刷盤的時間成本則近似于1。

• 當開啟binlog時

為了保證Redo log和binlog的數據一致性，MySQL使用了二階段提交，由binlog作為事務的協調者。而 引入二階段提交 使得binlog又成為了性能瓶頸，先前的Redo log 組提交 也成了擺設。為了再次緩解這一問題，MySQL增加了binlog的組提交，目的同樣是將binlog的多個刷盤操作合并成一個，結合Redo log本身已經實現的 組提交，分為三個階段(Flush 階段、Sync 階段、Commit?階段)完成binlog 組提交，最大化每次刷盤的收益，弱化磁盤瓶頸，提高性能。

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圖解：

下圖我們假借“渡口運輸”的例子來看看binlog 組提交三個階段的流程：

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在MySQL中每個階段都有一個隊列，每個隊列都有一把鎖保護，第一個進入隊列的事務會成為leader，leader領導所在隊列的所有事務，全權負責整隊的操作，完成后通知隊內其他事務操作結束。

Flush 階段?(圖中第一個渡口)

• 首先獲取隊列中的事務組

• 將Redo log中prepare階段的數據刷盤(圖中Flush Redo log)

• 將binlog數據寫入文件，當然此時只是寫入文件系統的緩沖，并不能保證數據庫崩潰時binlog不丟失 (圖中Write binlog)

• Flush階段隊列的作用是提供了Redo log的組提交

• 如果在這一步完成后數據庫崩潰，由于協調者binlog中不保證有該組事務的記錄，所以MySQL可能會在重啟后回滾該組事務

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Sync 階段?(圖中第二個渡口)

• 這里為了增加一組事務中的事務數量，提高刷盤收益，MySQL使用兩個參數控制獲取隊列事務組的時機：
  

????????binlog_group_commit_sync_delay=N：在等待N μs后，開始事務刷盤(圖中Sync binlog)

????????binlog_group_commit_sync_no_delay_count=N：如果隊列中的事務數達到N個，就忽視binlog_group_commit_sync_delay的設置，直接開始刷盤(圖中Sync binlog)

• Sync階段隊列的作用是支持binlog的組提交

• 如果在這一步完成后數據庫崩潰，由于協調者binlog中已經有了事務記錄，MySQL會在重啟后通過Flush 階段中Redo log刷盤的數據繼續進行事務的提交

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Commit 階段?(圖中第三個渡口)

• 首先獲取隊列中的事務組

• 依次將Redo log中已經prepare的事務在引擎層提交(圖中InnoDB Commit)

• Commit階段不用刷盤，如上所述，Flush階段中的Redo log刷盤已經足夠保證數據庫崩潰時的數據安全了

• Commit階段隊列的作用是承接Sync階段的事務，完成最后的引擎提交，使得Sync可以盡早的處理下一組事務，最大化組提交的效率

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缺陷分析：

本文最后要討論的bug(可通過閱讀原文查看)就是來源于Sync 階段中的那個binlog參數binlog_group_commit_sync_delay，在MySQL 5.7.19中，如果該參數不為10的倍數，則會導致事務在Sync 階段等待極大的時間，表現出來的現象就是執行的sql長時間無法返回。該bug已在MySQL 5.7.24和8.0.13被修復。

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轉載：https://blog.csdn.net/n88Lpo/article/details/81187372

轉載于:https://www.cnblogs.com/xibuhaohao/p/10907903.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的MySQL组提交(group commit)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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