MySQL UNDO 说明 -- cnDBA.cn

注：本文由大模型生成。

1. UNDO 说明

在 MySQL 5.7 中，InnoDB 存储引擎的 undo 相关机制是实现事务的原子性、持久性以及多版本并发控制（MVCC）的关键部分。以下是关于 InnoDB undo 机制的详细说明：

Undo 日志的作用

Undo 日志主要用于以下目的：

事务回滚：当事务执行失败或需要回滚时，InnoDB 会利用 undo 日志中的信息将数据库恢复到事务开始前的状态。
故障恢复：在数据库实例崩溃或其他故障发生时，InnoDB 可以利用 undo 日志来恢复数据到一致的状态。
MVCC：undo 日志是实现 MVCC 的基础，它使得不同的事务能够看到数据库在不同时间点的版本，从而实现高并发访问。

Undo 日志的结构

Rollback Segments：InnoDB 存储引擎中有多个回滚段（Rollback Segments），每个回滚段内部包含多个 undo 日志。每个回滚段可以同时支持多个在线事务。
Undo Logs：Undo 日志记录了如何撤销事务对数据库所做的修改。每个事务都会生成相应的 undo 日志，并存储在回滚段中。
Undo Pages：Undo 日志以页（Page）为单位进行存储，每个 undo 页可以包含多个事务的 undo 日志。当 undo 页填满后，会分配新的 undo 页来存储后续的 undo 日志。

Undo 表空间

在 MySQL 5.7 中，可以通过配置参数来指定 undo 表空间的存储位置。例如，innodb_undo_tablespaces 参数可以设置单独的 undo 表空间个数，而 innodb_undo_directory 参数则可以指定 undo 表空间的存储目录。

Undo 日志的回收

随着时间的推移，数据库中的 undo 日志会不断积累。为了回收空间和提高性能，InnoDB 提供了在线回收 undo 日志的功能。通过配置相关参数（如 innodb_undo_log_truncate），可以启动在线回收过程，将不再需要的 undo 日志进行截断和回收。

性能优化和注意事项

调整 undo 表空间大小：根据工作负载和存储需求，合理设置 innodb_undo_tablespaces 和 innodb_max_undo_log_size 等参数，以平衡磁盘空间使用和性能。
监控 undo 日志使用情况：定期监控 undo 日志的使用情况，确保不会因为 undo 日志过多而导致性能下降或磁盘空间不足。
避免长时间运行的事务：长时间运行的事务会生成大量的 undo 日志，增加磁盘空间使用和回收的难度。因此，应尽量避免长时间运行的事务，或对其进行适当的优化。

总之，InnoDB 的 undo 机制是确保数据库事务一致性、持久性和高并发访问的关键所在。通过合理配置相关参数和监控 undo 日志的使用情况，可以优化数据库的性能和稳定性。

2. UNDO 相关参数

在 MySQL 5.7 中，InnoDB 存储引擎的 undo 相关参数对于数据库的事务处理、数据恢复和并发控制等方面都起到了重要作用。以下是一些关键的 undo 相关参数及其说明：

innodb_undo_logs：

* **说明**：这个参数用于设置 undo 回滚段的数量。
* **默认值**：128
* **特点**：其中32个为使用临时表空间 `ibtmp1` 保留，1个为系统表空间使用，剩余的95个为 undo tablespaces 使用。
* **用途**：这些回滚段用于存储 undo 日志，以便在事务回滚或数据库崩溃时能够撤销未提交事务对数据库产生的影响。

innodb_undo_tablespaces：

* **说明**：这个参数用于设置 undo 文件的个数。
* **MySQL 5.7默认值**：0
* **MySQL 8默认值**：2
* **特点**：此值需要在 MySQL Server 初始化的时候指定，一经设定，以后将无法更改。如果设置为0，表示不独立设置 undo 的 tablespace，默认记录到 `ibdata` 中；否则，则在 undo 目录下创建指定数量的 undo 文件。
* **用途**：每个 undo tablespace 文件都可以视为一个独立的存储单元，用于存储 undo 日志。通过增加 undo tablespace 的数量，可以提高并发性能并减少某些情况下的性能瓶颈。

innodb_max_undo_log_size：

* **说明**：这个参数用于设置单个 undo log 文件的最大大小。
* **默认值**：1G
* **用途**：当 undo log 文件的大小超过这个阈值时，会触发 truncate 回收（收缩）动作，回收空间并缩小文件大小到预设值（如10M）。

innodb_undo_log_truncate：

* **说明**：这个参数用于控制是否启用在线回收（收缩）undo log 日志文件的功能。
* **设置方式**：设置为1即开启在线回收。
* **用途**：通过在线回收 undo log，可以降低磁盘空间使用率并加快备份速度。

innodb_purge_rseg_truncate_frequency：

* **说明**：这个参数用于控制回收（收缩）undo log 的频率。
* **用途**：通过调整这个参数，可以平衡磁盘空间使用率和系统性能之间的关系。

这些 undo 相关参数的设置对于 MySQL 5.7 的性能和稳定性至关重要。在调整这些参数时，需要根据具体的硬件环境、工作负载和性能需求进行权衡和测试，以确保达到最佳的性能和稳定性。同时，也需要注意备份和恢复策略，以防止数据丢失或损坏。

mysql> show variables like '%innodb_undo%';
+--------------------------+-------+
| Variable_name            | Value |
+--------------------------+-------+
| innodb_undo_directory    | ./    |
| innodb_undo_log_encrypt  | OFF   |
| innodb_undo_log_truncate | ON    |
| innodb_undo_logs         | 128   |
| innodb_undo_tablespaces  | 6     |
+--------------------------+-------+
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