InnoDB存储引擎后台线程与内存池

InnoDB存储引擎后台线程与内存池

InnoDB完整支持ACID事务、行锁设计、支持MVCC、提供一致性非锁定读、支持外键->事务安全，适合OLTP应用(在线事务处理)。
Mytrix.,Inc.在InnoDB上存储超过1TB的数据，还有一些其他站点在InnoDB上处理平均每次800插入/更新操作->证明InnoDB是一个高性能、高可用、高可扩展性的存储引擎。
事务ACID：
atomicity原子性：事务commit提交或rollback回滚
consistency一致性：事务发生前后完整性约束不被破坏
isolation隔离性：两个事务互不干扰(即一个事务不可能看到其他事务中间时刻数据)
durability持久性：更改持久(commit后不发生rollback)

InnoDB体系结构如下：

其中：
后台线程，负责：
刷新内存池中的数据；
将已修改的数据文件刷新到磁盘文件中；
保证数据库发生异常情况下InnoDB能恢复到正常运行状态。
默认情况下，后台线程有7个：
1个master thread；
4个IO thread(insert buffer、log、read、write)->可通过配置文件中的innodb_file_io_threads参数进行修改，在mysql5.5以及innodb plugin版本中，默认IO线程均增加到了4个，读写线程分别用参数innodb_read_io_thread和innodb_write_io_thread来表示；
1个lock锁监控线程；
1个error错误监控线程。
内存池，由多个内存块组成一个大的内存池，负责：
维护所有进程/线程需要访问的多个内存数据结构；
缓存磁盘上的数据，方便快速读取，并且在对磁盘文件的数据进行修改之前在这缓存；
重做日志缓冲；
……

内存池结构如下：

其中：
buffer pool缓冲池：包括data page数据页、index page索引页、插入缓冲、锁信息、自适应哈希索引、数据字典信息；
redo log buffer重做日志缓冲池：每秒产生的事务量在这个缓冲大小之内；
additional memory buffer额外的内存池：每个缓冲池中的帧缓冲还有对应的缓冲控制对象，如LRU、锁等待等。
InnoDB的工作方式是将数据文件按页(每页16K)读取到缓冲池，然后按LRU最近最少使用算法来保留在缓冲池中的缓存数据；如果文件需要修改，总是首先修改在缓冲池中的页(发生修改后，该页即为脏页)，然后按照一定的频率将脏页flush刷新到文件。

参考：<MySQL技术内幕 InnoDB存储引擎>