营销 MM 让我讲 MySQL 日志顺序读写及数据文件随机读写原理

摘要：你知道吗，MySQL 在实际工作时候的两种数据读写机制？

本文分享自华为云社区《MySQL日志顺序读写及数据文件随机读写原理》，作者：JavaEdge 。

MySQL 在实际工作时候的两种数据读写机制：

• 对 redo log、binlog 这种日志进行的磁盘顺序读写

• 对表空间的磁盘文件里的数据页进行的磁盘随机读写

1 磁盘随机读

MySQL 执行增删改操作时，先从表空间的磁盘文件里读数据页出来， 这就是磁盘随机读。

如下图有个磁盘文件，里面有很多数据页，可能需要在一个随机位置读取一个数据页到缓存，这就是磁盘随机读

因你要读取的这个数据页，可能在磁盘的任一位置，所以你在读取磁盘里的数据页时，只能用随机读。磁盘随机读性能极差，所以不可能每次更新数据都磁盘随机读，而是读取一个数据页之后，放到 BP 的缓存，下次要更新时，直接更新 BP 里的缓存页。

磁盘随机读的性能指标

IOPS

底层的存储系统可执行多少次磁盘读写操作/s。压测时可以观察一下。对数据库的 crud 操作的 QPS 影响非常大，某种程度上几乎决定了你每秒能执行多少个 SQL 语句，底层存储的 IOPS 越高，你的数据库的并发能力就越高。

磁盘随机读写操作的响应延迟

也是对数据库的性能有很大的影响。

假设你的底层磁盘支持你执行 200 个随机读写操作/s，但每个操作是耗费 10ms，还是耗费 1ms，也有很大影响， 决定你对数据库执行的单个 crud SQL 语句的性能。

包括你磁盘日志文件的顺序读写的响应延迟，也决定 DB 性能，因为你写 redo log 日志文件越快，那你的 SQL 性能越高。

比如你一个 SQL 语句发过去，磁盘要执行随机读操作加载多个数据页，此时每个磁盘随机读响应时间 50ms，可能 SQL 语句要执行几百 ms，但若每个磁盘随机读仅耗 10ms，可能你的 SQL 就执行 100ms 即可。所以核心业务的数据库的生产环境机器推荐 SSD，其随机读写并发能力和响应延迟要比机械硬盘好太多，可大幅提升数据库的 QPS 和性能。

2 磁盘顺序读写

当你在 BP 的缓存页里更新数据后，必须要写条 redo log 日志，它就是顺序写：在一个磁盘日志文件里，一直在末尾追加日志

写 redo log 时，不停的在一个日志文件末尾追加日志的，这就是磁盘顺序写。

磁盘顺序写的性能很高，几乎和内存随机读写的性能差不多，尤其是在 DB 里也用了 os cache 机制，就是 redo log 顺序写入磁盘之前，先是进入 os cache，即 os 管理的内存缓存。

对写磁盘日志文件，最关注

磁盘每 s 读写数据量的吞吐量指标

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即每 s 可写入多少 redo log 日志，整体决定 DB 的并发能力和性能。

每 s 可写入磁盘 100M 数据和每 s 可写入磁盘 200M 数据，对数据库的并发能力影响也大。因为数据库的每次更新 SQL，都涉及：

• 多个磁盘随机读取数据页操作

• 一条 redo log 日志文件顺序写操作

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