MySQL日志文件

1.MySQL中的日志文件

• 错误日志（error log）：对MySQL的启动、运行、关闭过程进行了记录，能帮助定位MySQL问题。
• 慢查询日志（slow query log）：用来记录执行时间超过 long_query_time 这个变量定义的时长的查询语句。通过慢查询日志，可以查找出哪些查询语句的执行效率很低，以便进行优化。
• 一般查询日志（general log）：记录了所有对MySQL数据库请求的信息，无论请求是否正确执行。
• 二进制日志（bin log）：记录了数据库所有执行的DDL和DML语句（除了数据查询语句select、show等），以事件形式记录并保存在二进制文件中。

InnoDB存储引擎特有的日志文件：

• 重做日志（redo log）：记录了对于InnoDB存储引擎的事务日志。
• 回滚日志（undo log）：回滚日志的作用就是对数据进行回滚。当事务对数据库进行修改，InnoDB引擎不仅会记录redo log，还会生成对应的undo log日志；如果事务执行失败或调用了rollback，导致事务需要回滚，就可以利用undo log中的信息将数据回滚到修改之前的样子。

2.bin log的作用

主要有两个作用：主从复制 和 恢复数据

• MySQL在公司使用的时候往往都是一主多从结构的，从服务器需要与主服务器的数据保持一致，这就是通过binlog来实现的。
• 数据库的数据被干掉了，我们可以通过binlog来对数据进行恢复。

3.redo log的作用

假设有一条sql语句：

update user_table set name='java3y' where id = '3'

MySQL执行这条SQL语句，是先把id=3的这条记录查出来，然后将name字段给改掉。

实际上Mysql的基本存储结构是页(记录都存在页里边)，所以MySQL是先把这条记录所在的页找到，然后把该页加载到内存中，将对应记录进行修改。

现在就可能存在一个问题：如果在内存中把数据改了，还没来得及落磁盘，而此时的数据库挂了怎么办？显然这次更改就丢了。

如果每个请求都需要将数据立马落磁盘之后，那速度会很慢，MySQL可能也顶不住。所以MySQL是怎么做的呢？

MySQL引入了redo log，内存写完了，然后会写一份redo log，这份redo log记载着这次在某个页上做了什么修改。

其实写redo log的时候，也会有buffer，是先写buffer，再真正落到磁盘中的。至于从buffer什么时候落磁盘，会有配置供我们配置。

写redo log也是需要写磁盘的，但它的好处就是顺序IO（我们都知道顺序IO比随机IO快非常多）。

所以，redo log的存在为了：当我们修改的时候，写完内存了，但数据还没真正写到磁盘的时候。此时我们的数据库挂了，我们可以根据redo log来对数据进行恢复。因为redo log是顺序IO，所以写入的速度很快，并且redo log记载的是物理变化（xxxx页做了xxx修改），文件的体积很小，恢复速度很快。

4.bin log和redo log的区别

（1）存储的内容

• bin log记录InnoDB、MyISAM等存储引擎的日志。记载的是数据的逻辑变化，所有执行的DDL和DML语句（除了数据查询语句select、show等）。
• redo log记录InnoDB存储引擎的日志。记载的是数据的物理变化，物理修改内容（xxxx页修改了xxx）。

（2）功能

• bin log：主从复制和恢复
  • 主从服务器需要保持数据的一致性，通过bin log来同步数据。
  • 如果整个数据库的数据都被删除了，bin log存储着所有的数据变更情况，那么可以通过bin log来对数据进行恢复。
• redo log：持久化
  • 写完内存，如果数据库挂了，那我们可以通过redo log来恢复内存还没来得及刷到磁盘的数据，将redo log加载到内存里边，那内存就能恢复到挂掉之前的数据了。
• 如果整个数据库的数据都被删除了，那我可以用redo log的记录来恢复吗？
  • 不能。因为功能的不同，redo log 存储的是物理数据的变更，如果我们内存的数据已经刷到了磁盘了，那redo log的数据就无效了。所以redo log不会存储着历史所有数据的变更，文件的内容会被覆盖的。

（3）写入时间

• bin log：仅在事务提交前进行提交，也就是只写磁盘一次。
• redo log：事务进行的过程中不断写入。

（4）写入方式

• bin log：追加写入，不会覆盖已经写的文件。
• redo log：循环写入和擦除。

5.两阶段提交

1. 执行器先找引擎获取ID=2这一行。ID是主键，存储引擎检索数据，找到这一行。如果ID=2这一行所在的数据页本来就在内存中，就直接返回给执行器；否则，需要先从磁盘读入内存，然后再返回。
2. 执行器拿到引擎给的行数据，把这个值加上1，比如原来是N，现在就是N+1，得到新的一行数据，再调用引擎接口写入这行新数据。
3. 引擎将这行新数据更新到内存中，同时将这个更新操作记录到redo log里面，此时redo log处于prepare状态。然后告知执行器执行完成了，随时可以提交事务。
4. 执行器生成这个操作的binlog，并把binlog写入磁盘。
5. 执行器调用引擎的提交事务接口，引擎把刚刚写入的redo log改成提交（commit）状态，更新完成。

从上图可以看出，MySQL在执行更新语句的时候，在服务层进行语句的解析和执行，在引擎层进行数据的提取和存储；同时在服务层对binlog进行写入，在InnoDB内进行redo log的写入。

不仅如此，在对redo log写入时有两个阶段的提交，一是binlog写入之前prepare状态的写入，二是binlog写入之后commit状态的写入。

6.undo log的作用

undo log主要有两个作用：

• 回滚
• 多版本控制(MVCC)

在数据修改的时候，不仅记录了redo log，还记录undo log，如果因为某些原因导致事务失败或回滚了，可以用undo log进行回滚

undo log主要存储的也是逻辑日志，比如我们要insert一条数据了，那undo log会记录的一条对应的delete日志。我们要update一条记录时，它会记录一条对应相反的update记录。

这也应该容易理解，毕竟回滚嘛，跟需要修改的操作相反就好，这样就能达到回滚的目的。因为支持回滚操作，所以我们就能保证：“一个事务包含多个操作，这些操作要么全部执行，要么全都不执行”。【原子性】

因为undo log存储着修改之前的数据，相当于一个前版本，MVCC实现的是读写不阻塞，读的时候只要返回前一个版本的数据就行了。