MySQL8.0 · 引擎分析 · InnoDB history list 无法降到0的原因

本文涉及的产品
云原生数据库 PolarDB 分布式版,标准版 2核8GB
云数据库 RDS MySQL,集群系列 2核4GB
推荐场景:
搭建个人博客
RDS SQL Server Serverless,2-4RCU 50GB 3个月
推荐场景:
简介: 熟悉InnoDB的朋友都知道,innodb的history list长度代表了有多少undo日志还没有被清理掉,可以通过show engine innodb status 命令来获得。如果发现history list的长度越大,要么就是实例的复杂非常高,要么就是可能有大查询,或者事务没提交,导致Undo log无法分析。

熟悉InnoDB的朋友都知道,innodb的history list长度代表了有多少undo日志还没有被清理掉,可以通过show engine innodb status 命令来获得。如果发现history list的长度越大,要么就是实例的复杂非常高,要么就是可能有大查询,或者事务没提交,导致Undo log无法分析。

但如果仔细观察,大家是否发现,history list居然无法降到0,即使做一次slow shutdown也不行。因为理论上来说,如果undo日志都已经purge干净了,理论上应该能下降为0。

为了更好的理解,我们先普及几个概念。首先innodb支持多个rollback segment,每个segment包含约1024个slot。

当事务开启时,会给它指定使用哪个rollback segment,然后在真正执行操作时,分配具体的slot,通常会有两种slot:

  • update_undo: 只用于事务内的update语句
  • insert_undo:只用于事务内的insert语句

通常如果事务内只包含一种操作类型,则只使用一个slot。但也有例外,例如insert操作,如果insert的记录在page上已经存在了,但是是无效的,那么久可以直接通过更新这条无效记录的方式来实现插入,这时候使用的是update_undo.

为什么要分成两种undo slot,而不是只用一个slot处理所有呢?这是因为在提交阶段的undo处理不同:

对于Insert undo, 有两种处理方式

  • Free: 直接清理掉,因为我们知道新插入的记录产生的Undo不会被任何查询语句所引用,因此可以直接释放undo,这里的undo log不会累加到history list上
  • reuse: 当undo 只占用一个page,且page使用低于一定比例时(事实上,第二个条件对于insert undo可以移除掉),放到cachd list上,以备重用。 在重用时,会将该page reset掉

    对于update_undo: 也有两种处理方式:

  • Purge: 这里会加入到其对应rollback segment的history list数据页列表上,history list长度加1
  • Reuse: 同样会将undo加到history list上,history list长度加1。by the way, update undo和insert的重用方式不同,它会在undo page上新建一个undo log header, 而不是重置page。这意味着一个undo页上可能有多个undo log分属不同的事务,但只有一个可能是活跃的。

那么回到最初的问题,既然undo log都加到history list了,为啥在undo purge完成后,未重置为0呢?

我们来看看如下函数

    trx_purge_truncate
      trx_purge_truncate_history
                trx_purge_truncate_rseg_history

在函数trx_purge_truncate_rseg_history中,有如下代码段:

        if ((mach_read_from_2(seg_hdr + TRX_UNDO_STATE) == TRX_UNDO_TO_PURGE)
            && (mach_read_from_2(log_hdr + TRX_UNDO_NEXT_LOG) == 0)) {

                /* We can free the whole log segment */

                mutex_exit(&(rseg->mutex));
                mtr_commit(&mtr);

                trx_purge_free_segment(rseg, hdr_addr, n_removed_logs);

                n_removed_logs = 0;
        } else {
                mutex_exit(&(rseg->mutex));
                mtr_commit(&mtr);
        }

这里做了特殊判断,只有状态为PURGE的undo log才做了free segment清理。对于cached状态的undo留在原地。个人猜测是因为这些undo log可以留作重用, 在重用之后,再做一次性清理。

为了验证猜测,修改函数trx_undo_set_state_at_finish,使undo log状态,要么为TRX_UNDO_TO_FREE, 要么为TRX_UNDO_TO_PURGE。

在给实例加了一定的负载,再做一次slow shutdown重启后,history list length的长度果然变成了0。验证了其无法重置为0是由于cached undo导致。

相关实践学习
如何在云端创建MySQL数据库
开始实验后,系统会自动创建一台自建MySQL的 源数据库 ECS 实例和一台 目标数据库 RDS。
全面了解阿里云能为你做什么
阿里云在全球各地部署高效节能的绿色数据中心,利用清洁计算为万物互联的新世界提供源源不断的能源动力,目前开服的区域包括中国(华北、华东、华南、香港)、新加坡、美国(美东、美西)、欧洲、中东、澳大利亚、日本。目前阿里云的产品涵盖弹性计算、数据库、存储与CDN、分析与搜索、云通信、网络、管理与监控、应用服务、互联网中间件、移动服务、视频服务等。通过本课程,来了解阿里云能够为你的业务带来哪些帮助     相关的阿里云产品:云服务器ECS 云服务器 ECS(Elastic Compute Service)是一种弹性可伸缩的计算服务,助您降低 IT 成本,提升运维效率,使您更专注于核心业务创新。产品详情: https://www.aliyun.com/product/ecs
相关文章
|
6天前
|
存储 关系型数据库 MySQL
mysql 引擎概述
MySQL存储引擎是处理不同类型表操作的组件,InnoDB是最常用的默认引擎,支持事务、行级锁定和外键。MySQL采用插件式存储引擎架构,支持多种引擎,如MyISAM、Memory、CSV等,每种引擎适用于不同的应用场景。通过`SHOW ENGINES`命令可查看当前MySQL实例支持的存储引擎及其状态。选择合适的存储引擎需根据具体业务需求和引擎特性来决定。
|
5月前
|
存储 关系型数据库 MySQL
MySQL数据库进阶第六篇(InnoDB引擎架构,事务原理,MVCC)
MySQL数据库进阶第六篇(InnoDB引擎架构,事务原理,MVCC)
|
14天前
|
存储 关系型数据库 MySQL
mysql 8.0 的 建表 和八种 建表引擎实例
mysql 8.0 的 建表 和八种 建表引擎实例
17 0
|
6月前
|
存储 人工智能 关系型数据库
10个行锁、死锁案例⭐️24张加锁分析图🚀彻底搞懂Innodb行锁加锁规则!
10个行锁、死锁案例⭐️24张加锁分析图🚀彻底搞懂Innodb行锁加锁规则!
|
4月前
|
存储 SQL 关系型数据库
(十三)MySQL引擎篇:半道出家的InnoDB为何能替换官方的MyISAM?
MySQL是一款支持拔插式引擎的数据库,在开发过程中你可以根据业务特性,从支持的诸多引擎中选择一款适合的,例如MyISAM、InnoDB、Merge、Memory(HEAP)、BDB(BerkeleyDB)、Example、Federated、Archive、CSV、Blackhole.....
|
5月前
|
存储 关系型数据库 MySQL
MySQL数据库——InnoDB引擎-逻辑存储结构(表空间、段、区、页、行)
MySQL数据库——InnoDB引擎-逻辑存储结构(表空间、段、区、页、行)
101 7
|
5月前
|
缓存 关系型数据库 MySQL
MySQL数据库——InnoDB引擎-架构-内存结构(Buffer Pool、Change Buffer、Adaptive Hash Index、Log Buffer)
MySQL数据库——InnoDB引擎-架构-内存结构(Buffer Pool、Change Buffer、Adaptive Hash Index、Log Buffer)
94 3
|
5月前
|
存储 关系型数据库 MySQL
mysql的InnoDB引擎实现ACID特性的原理
mysql的InnoDB引擎实现ACID特性的原理
|
6月前
|
存储 关系型数据库 MySQL
【MySQL系列笔记】InnoDB引擎-数据存储结构
InnoDB 存储引擎是MySQL的默认存储引擎,是事务安全的MySQL存储引擎。该存储引擎是第一个完整ACID事务的MySQL存储引擎,其特点是行锁设计、支持MVCC、支持外键、提供一致性非锁定读,同时被设计用来最有效地利用以及使用内存和 CPU。因此很有必要学习下InnoDB存储引擎,它的很多架构设计思路都可以应用到我们的应用系统设计中。
396 4
|
6月前
|
存储 关系型数据库 MySQL
学习MySQL(5.7)第二战:四大引擎、账号管理以及建库(干货满满)
学习MySQL(5.7)第二战:四大引擎、账号管理以及建库(干货满满)

相关产品

  • 云数据库 RDS MySQL 版