【MySQL进阶】InnoDB引擎（一）＜内存结构＞

一、整体架构

• MySQL 5.5版本开始，默认使用InnoDB存储引擎
• 它擅长事务处理，具有崩溃恢复特性，在日常开发中使用最为广泛
  

二、内存结构

1. Buffer Pool

• 缓冲池是主内存中的一个区域，里面可以缓存磁盘上经常操作的真实数据
• 在执行增删改查操作时，先操作缓冲池中的数据（若缓冲池没有数据，则从磁盘加载并缓存），然后再以一定的频率刷新到磁盘，从而**减少磁盘I/O，**加快处理速度
• 缓冲池以页为单位，底层采用链表数据结构管理页
• 根据页的状态，将页分为三种类型
  ① free page：空闲页，未被使用
  ② clean page：干净页，虽然该页被使用过，但是该页中的数据没有被修改过
  ③ dirty page：脏页，该页被使用过，并且数据被修改过，其中数据与磁盘中的数据产生了不一致

2. Change Buffer

• 更改缓冲区是针对于非唯一二级索引的，对唯一索引和主键索引，是不会操作更改缓冲区的
• 在执行DML操作时，如果这些数据页没有在缓冲池中，不会直接操作磁盘，而是会将数据变更先存储在更改缓冲区中
• 在未来数据被读取时，再将数据合并恢复到缓冲区中，再将合并后的数据刷新到磁盘中
• 作用
  ① 与聚集索引不同，二级索引通常是非唯一的，并且是以相对随机的顺序插入二级索引
  ② 删除和更改可能会影响索引树中不相邻的二级索引页，如果每一次都操作磁盘，会造成大量的磁盘I/O
  ③ 有了更改缓冲区之后，可以再缓冲池中进行合并处理，减少磁盘I/O

3. Adaptive Hash Index

• 自适应hash索引，用于优化缓冲池数据的查询
• InnoDB存储引擎会监控对表上各个索引页的查询，如果观察到hash索引可以提升查询速度，则建立hash索引，称之为自适应hash索引
• 自适应hash索引，无需人工干预，是系统根据情况自动完成的
• 自适应hash索引开关参数：adaptive_hash_index
  

4. Log Buffer

• 日志缓冲区，默认大小为16M，用来保存要写入到磁盘中的log日志数据（redo log、undo log）
• 日志缓冲区的日志会定期刷新到磁盘中
• 如果需要更新、插入和删除许多行的事务，增加日志缓冲区的大小可以节省磁盘I/O
• 参数
  ① innodb_log_buffer_size：日志缓冲区的大小
  ② innodb_flush_log_at_trx_commit：日志缓冲区中日志刷新到磁盘的时机
  
• 其中innodb_flush_log_at_trx_commit有三个值，默认值为1