【MySQL 数据宝典】【内存结构】- 002 Page管理机制

一、 Page 管理机制

Buffer Pool 的底层采用链表数据结构管理Page。在InnoDB访问表记录和索引时会在Page页中缓存，以后使用可以减少磁盘IO操作，提升效率。

1.1 Page 页的分类

• free page ： 空闲page，未被使用
• clean page：被使用page，数据没有被修改过
• dirty page：脏页，被使用page，数据被修改过，页中数据和磁盘的数据产生了不一致

1.2 Page 页如何管理

针对上述的三种各类型，InnoDB 通过三种链表结构来维护和管理

1.2.1 Free List

• 问题： 当从磁盘上读取一个页到 Buffer Pool 中时，需要确定该页放置在哪个缓存页的位置，以及如何区分哪些缓存页是空闲的，哪些已被使用。
• 解决方案： 利用控制块来记录缓存页的使用情况，并维护一个空闲链表（free链表）。
• 总结： 空闲缓冲区，管理free page

初始化过程

• 在 MySQL 服务器启动时，首先完成对 Buffer Pool 的初始化过程。
• 初始化过程包括向操作系统申请 Buffer Pool 的内存空间，并将其划分成若干对控制块和缓存页。

空闲链表管理

• 空闲链表结构： 将所有空闲的缓存页对应的控制块组成一个链表，即空闲链表。
• 初始化状态： 刚完成初始化的 Buffer Pool 中，所有缓存页都是空闲的，因此每个缓存页对应的控制块都会被加入到空闲链表中。
• 空闲链表示意图： 假设 Buffer Pool 可容纳的缓存页数量为 n，空闲链表的效果图如下所示：

• 基节点: 从图中可以看出，为了管理好 Free 链表使用了一个 基节点，它不记录缓存页信息(单独申请空