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MySQL 8.0 参考手册  / 第 15 章 InnoDB 存储引擎  /  14.3 InnoDB 多版本

14.3 InnoDB 多版本

InnoDB是一个多版本的存储引擎。它保留有关已更改行的旧版本的信息,以支持并发和回滚等事务功能。此信息存储在称为回滚段的数据结构中的系统表空间或撤消表空间中。请参阅 第 14.6.3.4 节,“撤消表空间”InnoDB 使用回滚段中的信息来执行事务回滚中所需的撤消操作。它还使用该信息来构建行的早期版本以实现一致读取。请参阅第 14.7.2.3 节,“一致的非锁定读取”

在内部,InnoDB向存储在数据库中的每一行添加三个字段:

  • 一个 6 字节的DB_TRX_ID字段指示插入或更新该行的最后一个事务的事务标识符。此外,删除在内部被视为更新,其中行中的特殊位被设置为将其标记为已删除。

  • DB_ROLL_PTR称为滚动指针 的 7 字节字段。回滚指针指向一条写入回滚段的撤销日志记录。如果该行已更新,则撤消日志记录包含在更新之前重建该行内容所需的信息。

  • 一个 6 字节的DB_ROW_ID字段包含一个行 ID,该行 ID 在插入新行时单调增加。如果 InnoDB自动生成聚簇索引,则该索引包含行 ID 值。否则,该 DB_ROW_ID列不会出现在任何索引中。

回滚段中的undo logs分为insert和update undo logs。Insert undo logs只在事务回滚时需要,一旦事务提交就可以丢弃。更新撤消日志也用于一致性读取,但只有在不存在为其分配快照的事务存在时才能丢弃它们 InnoDB,在一致读取中可能需要更新撤消日志中的信息来构建早期版本的数据库排。有关撤消日志的其他信息,请参阅第 14.6.7 节,“撤消日志”

建议您定期提交事务,包括仅发出一致读取的事务。否则, InnoDB无法丢弃更新撤消日志中的数据,回滚段可能会变得太大,填满它所在的表空间。有关管理撤消表空间的信息,请参阅第 14.6.3.4 节,“撤消表空间”

回滚段中撤消日志记录的物理大小通常小于相应的插入或更新行。您可以使用此信息来计算回滚段所需的空间。

InnoDB多版本方案中,当您使用 SQL 语句删除行时,它不会立即从数据库中物理删除。InnoDB只有当它丢弃为删除而写的更新撤销日志记录时,才物理地删除相应的行及其索引记录。这种删除操作称为清除,速度非常快,通常与执行删除的 SQL 语句所用的时间顺序相同。

如果您以几乎相同的速率在表中插入和删除行,清除线程可能会开始滞后,并且由于所有 行,表会变得越来越大,从而使所有内容都受磁盘限制并且非常减缓。在这种情况下,限制新行操作,并通过调整 innodb_max_purge_lag系统变量为清除线程分配更多资源。有关详细信息,请参阅 第 14.8.10 节,“清除配置”

多版本和二级索引

InnoDB多版本并发控制 (MVCC) 以不同于聚集索引的方式对待二级索引。聚集索引中的记录就地更新,它们的隐藏系统列指向撤消日志条目,从中可以重建早期版本的记录。与聚集索引记录不同,二级索引记录不包含隐藏的系统列,也不会就地更新。

当更新二级索引列时,旧的二级索引记录被删除标记,插入新记录,并最终清除删除标记的记录。当二级索引记录被删除标记或二级索引页面被更新的事务更新InnoDB时,在聚集索引中查找数据库记录。在聚簇索引中,DB_TRX_ID检查记录,如果记录在读取事务启动后被修改,则从撤消日志中检索记录的正确版本。

如果二级索引记录被标记为删除或二级索引页面被较新的事务更新, 则不使用覆盖索引技术。不是从索引结构中返回值,而是InnoDB在聚簇索引中查找记录。

但是,如果启用了 索引条件下推 (ICP)优化,并且WHERE可以仅使用索引中的字段来评估部分条件,则 MySQL 服务器仍会将这部分WHERE条件下推到存储引擎,在存储引擎中使用指数。如果找不到匹配的记录,则避免聚簇索引查找。如果找到匹配的记录,即使在删除标记 InnoDB的记录中,也会在聚簇索引中查找记录。