InnoDB体系架构简介

学习InnoDB体系架构对我们深入理解MySQL会有很大的帮助。

InnoDB体系架构图如下：

一、后台线程简介：

1、Master ThreadMaster Thread 是一个非常核心的后台线程，主要负责将缓冲池中的数据异步刷新到磁盘，保证数据的一致性，包括脏页的刷新、合并插入缓冲（INSERT BUFFER）、回滚页（UNDO PAGE）的回收等。

2、IO Thread在InnoDB存储引擎中大量使用了AIO（Async IO）来处理IO请求，这样可以极大提高数据库的性能。而IO Thread（insert buffer thread、log thread、read thread、write thread）的工作主要是负责这些IO请求的回调（call back）处理。

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mysql> show engine innodb status\G; *************************** 1. row ***************************    Type: InnoDB    Name: Status: ===================================== 140506 22:57:52 INNODB MONITOR OUTPUT ===================================== Per second averages calculated from the last 48 seconds …… -------- FILE I/O -------- I/O thread 0 state: waiting for i/o request (insert buffer thread) I/O thread 1 state: waiting for i/o request (log thread) I/O thread 2 state: waiting for i/o request (read thread) I/O thread 3 state: waiting for i/o request (read thread) I/O thread 4 state: waiting for i/o request (read thread) I/O thread 5 state: waiting for i/o request (read thread) I/O thread 6 state: waiting for i/o request (write thread) I/O thread 7 state: waiting for i/o request (write thread) I/O thread 8 state: waiting for i/o request (write thread) I/O thread 9 state: waiting for i/o request (write thread) …… ---------------------------- END OF INNODB MONITOR OUTPUT ============================

3、Purge Thread：事务被提交后，其所使用的undo log可能不再需要，因此需要Purge Thread来回收已经使用并分配的undo页。

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mysql> show variables like 'innodb_purge_threads'; +----------------------+-------+ | Variable_name | Value | +----------------------+-------+ | innodb_purge_threads | 1 | +----------------------+-------+ 1 row in set (0.00 sec)

4、Page Cleaner ThreadPage Cleaner Thread是在InnoDB 1.2.x版本中引人的。其作用是将之前版本中脏页的刷新操作都放入到单独的线程中来完成。而其目的是为了减轻原Master Thread的工作及对于用户查询线程的阻塞，进一步提高InnoDB存储引擎的性能。

二、InnoDB内存数据对象简介

在数据库系统中，由于CPU速度与磁盘速度之间的鸿沟，基于磁盘的数据库系统通常使用缓冲池技术来提高数据库的整体性能。

缓冲池简单来说就是一块内存区域。

在数据库中进行读取页的操作，首先将从磁盘读到的页存放到缓冲池中，这个过程称为将页"FIX"在缓冲池。

下一次在读到相同的页时，首先判断该页是否在缓冲池中。若在缓冲池中，称该页在缓冲池中被命中，直接读取该页。否则，读取磁盘上的页。

对于数据库中页的修改操作，则首先修改在缓冲池中的页，然后再以一定的频率刷新到磁盘上。页从缓冲池刷新回磁盘的操作并不是在每次页发生更新时触发，而是通过一种称为Checkpoint的机制刷新回磁盘。

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mysql> show variables like 'innodb_buffer_pool_size'; +-------------------------+-----------+ | Variable_name | Value | +-------------------------+-----------+ | innodb_buffer_pool_size | 134217728 | +-------------------------+-----------+ 1 row in set (0.00 sec)

InnoDB内存数据对象：数据页（undo page）、索引页（index page）、插入缓冲（insert buffer）、自适应哈希索引（adaptive hash index）、锁信息（lock info）、数据字典信息（data dictionary）、重做日志缓冲（redo log_buffer）、额外内存池（innodb_additional_mem_pool_size）。

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mysql> show engine innodb status\G; *************************** 1. row ***************************    Type: InnoDB    Name: Status: ===================================== 140506 23:37:52 INNODB MONITOR OUTPUT ===================================== Per second averages calculated from the last 10 seconds …… Buffer pool size 8191    //缓冲池总大小，8191*16K Free buffers 7785    //Free列表中的页的数量 Database pages 405    //LRU列表中页的数量 Old database pages 0 Modified db pages 0    //脏页数量 Pending reads 0 Pending writes: LRU 0, flush list 0, single page 0 Pages made young 0, not young 0 0.00 youngs/s, 0.00 non-youngs/s Pages read 405, created 0, written 0 0.00 reads/s, 0.00 creates/s, 0.00 writes/s …… ---------------------------- END OF INNODB MONITOR OUTPUT ============================

参考：《MySQL技术内幕：InnoDB存储引擎》