• kafka相关的问题
  • 聚簇索引
  • spring解决循环依赖
  • 面向对象的原则: 开闭原则等等
  • dubbo详细的调用过程
  • promethos的原理简介

问题汇总

  1. mysql的伪MVCC 应该是先有了InnoDB的MVCC 才有了mysql的事务及其隔离级别

    1. https://www.jianshu.com/p/f7142e39f455 (这篇文章很不错!!!)
    2. https://www.jianshu.com/p/1efa81feb93f
    3. https://blog.csdn.net/HD243608836/article/details/102981274
  2. mysql的事务隔离级别
  3. mysql的binlog、redolog、undolog日志

  4. mysql中sql优化相关 及explain方法中获得的参数详解。

    1. https://www.jianshu.com/p/1ab87a97a3fb
    2. https://www.jianshu.com/p/bac57b9fd2c1
    3. https://cloud.tencent.com/developer/article/1093229 这篇文章讲的很不错 ! explain时 其中的type字段 index > all index时表示当前的查询只需要依赖索引就可以啦, 不需要回表 这种一般是在联合索引、count等场景下出现
  5. mysql主从同步原理
  6. B+tree B-tree的区别
  7. mysql语句的执行过程

  8. CAP理论和BASE理论

    1. https://developer.aliyun.com/article/692238 这篇文章讲的很不错
  9. mysql的读写分离
  10. 锁表的解决方案

笔记

  • mysql的binlog、redolog、undolog日志

    • 日志系统主要有redo log(重做日志)和binlog(归档日志)。

      • redo log是InnoDB存储引擎层的日志
      • binlog是MySQL Server层记录的日志
      • 两者都是记录了某些操作的日志(不是所有)自然有些重复（但两者记录的格式不同）

    • image-20210807144116925

    • redo log是InnoDB存储引擎层的日志，又称重做日志文件，用于记录事务操作的变化，记录的是数据修改之后的值，不管事务是否提交都会记录下来。在实例和介质失败（media failure）时，redo log文件就能派上用场，如数据库掉电，InnoDB存储引擎会使用redo log恢复到掉电前的时刻，以此来保证数据的完整性。

    • 在一条更新语句进行执行的时候，InnoDB引擎会把更新记录写到redo log日志中，然后更新内存，此时算是语句执行完了，然后在空闲的时候或者是按照设定的更新策略将redo log中的内容更新到磁盘中，这里涉及到WAL即Write Ahead logging技术，他的关键点是先写日志，再写磁盘。
      有了redo log日志，那么在数据库进行异常重启的时候，可以根据redo log日志进行恢复，也就达到了crash-safe。
      redo log日志的大小是固定的，即记录满了以后就从头循环写。

    • binlog是属于MySQL Server层面的，又称为归档日志，属于逻辑日志，是以二进制的形式记录的是这个语句的原始逻辑，依靠binlog是没有crash-safe能力的

    • redo log和binlog区别

  1.   - redo log是属于innoDB层面，binlog属于MySQL Server层面的，这样在数据库用别的存储引擎时可以达到一致性的要求。
  2.   - redo log是物理日志，记录该数据页更新的内容；binlog是逻辑日志，记录的是这个更新语句的原始逻辑
  3.   - redo log是循环写，日志空间大小固定；binlog是追加写，是指一份写到一定大小的时候会更换下一个文件，不会覆盖。
  4.   - binlog可以作为恢复数据使用，主从复制搭建，redo log作为异常宕机或者介质故障后的数据恢复使用。

  • 一条更新语句执行的顺序


update T set c=c+1 where ID=2;

  1.   - 执行器先找引擎取 ID=2 这一行。ID 是主键，引擎直接用树搜索找到这一行。如果 ID=2 这一行所在的数据页本来就在内存中，就直接返回给执行器；否则，需要先从磁盘读入内存，然后再返回。
  2.   - 执行器拿到引擎给的行数据，把这个值加上 1，比如原来是 N，现在就是 N+1，得到新的一行数据，再调用引擎接口写入这行新数据。
  3.   - 引擎将这行新数据更新到内存中，同时将这个更新操作记录到 redo log 里面，此时 redo log 处于 prepare 状态。然后告知执行器执行完成了，随时可以提交事务。
  4.   - 执行器生成这个操作的 binlog，并把 binlog 写入磁盘。
  5.   - 执行器调用引擎的提交事务接口，引擎把刚刚写入的 redo log 改成提交（commit）状态，更新完成。
  • 深入理解

日志是 mysql 数据库的重要组成部分，记录着数据库运行期间各种状态信息。mysql日志主要包括错误日志、查询日志、慢查询日志、事务日志、二进制日志几大类。

作为开发，我们重点需要关注的是二进制日志( binlog )和事务日志(包括redo log 和 undo log )，本文接下来会详细介绍这三种日志。

binlog

binlog 用于记录数据库执行的写入性操作(不包括查询)信息，以二进制的形式保存在磁盘中。binlog 是 mysql的逻辑日志，并且由 Server 层进行记录，使用任何存储引擎的 mysql 数据库都会记录 binlog 日志。

  • 逻辑日志：可以简单理解为记录的就是sql语句 。
  • 物理日志：mysql 数据最终是保存在数据页中的，物理日志记录的就是数据页变更 。

binlog 是通过追加的方式进行写入的，可以通过max_binlog_size 参数设置每个 binlog文件的大小，当文件大小达到给定值之后，会生成新的文件来保存日志。

binlog使用场景

在实际应用中， binlog 的主要使用场景有两个，分别是 主从复制 和 数据恢复 。

  1. 主从复制 ：在 Master 端开启 binlog ，然后将 binlog发送到各个 Slave 端， Slave 端重放 binlog 从而达到主从数据一致。
  2. 数据恢复 ：通过使用 mysqlbinlog 工具来恢复数据。

binlog刷盘时机

对于 InnoDB 存储引擎而言，只有在事务提交时才会记录biglog ，此时记录还在内存中，那么 biglog是什么时候刷到磁盘中的呢？

mysql 通过 sync_binlog 参数控制 biglog 的刷盘时机，取值范围是 0-N：

  • 0：不去强制要求，由系统自行判断何时写入磁盘；
  • 1：每次 commit 的时候都要将 binlog 写入磁盘；
  • N：每N个事务，才会将 binlog 写入磁盘。

从上面可以看出， sync_binlog 最安全的是设置是 1 ，这也是MySQL 5.7.7之后版本的默认值。但是设置一个大一些的值可以提升数据库性能，因此实际情况下也可以将值适当调大，牺牲一定的一致性来获取更好的性能。

binlog日志格式

binlog 日志有三种格式，分别为 STATMENT 、 ROW 和 MIXED。

在 MySQL 5.7.7 之前，默认的格式是 STATEMENT ， MySQL 5.7.7 之后，默认值是 ROW。日志格式通过 binlog-format 指定。

  • STATMENT：基于SQL 语句的复制( statement-based replication, SBR )，每一条会修改数据的sql语句会记录到binlog 中 。
    • 优点：不需要记录每一行的变化，减少了 binlog 日志量，节约了 IO , 从而提高了性能；
    • 缺点：在某些情况下会导致主从数据不一致，比如执行sysdate() 、 slepp() 等 。
  • ROW：基于行的复制(row-based replication, RBR )，不记录每条sql语句的上下文信息，仅需记录哪条数据被修改了 。
    • 优点：不会出现某些特定情况下的存储过程、或function、或trigger的调用和触发无法被正确复制的问题 ；
    • 缺点：会产生大量的日志，尤其是alter table 的时候会让日志暴涨
  • MIXED：基于STATMENT 和 ROW 两种模式的混合复制(mixed-based replication, MBR )，一般的复制使用STATEMENT 模式保存 binlog ，对于 STATEMENT 模式无法复制的操作使用 ROW 模式保存 binlog

redo log

为什么需要redo log

我们都知道，事务的四大特性里面有一个是 持久性 ，具体来说就是只要事务提交成功，那么对数据库做的修改就被永久保存下来了，不可能因为任何原因再回到原来的状态 。

那么 mysql是如何保证一致性的呢？

最简单的做法是在每次事务提交的时候，将该事务涉及修改的数据页全部刷新到磁盘中。但是这么做会有严重的性能问题，主要体现在两个方面：

  1. 因为 Innodb 是以 页 为单位进行磁盘交互的，而一个事务很可能只修改一个数据页里面的几个字节，这个时候将完整的数据页刷到磁盘的话，太浪费资源了！
  2. 一个事务可能涉及修改多个数据页，并且这些数据页在物理上并不连续，使用随机IO写入性能太差！

因此 mysql 设计了 redo log ， 具体来说就是只记录事务对数据页做了哪些修改，这样就能完美地解决性能问题了(相对而言文件更小并且是顺序IO)。

redo log基本概念

redo log 包括两部分：一个是内存中的日志缓冲( redo log buffer )，另一个是磁盘上的日志文件( redo logfile)。

mysql 每执行一条 DML 语句，先将记录写入 redo log buffer，后续某个时间点再一次性将多个操作记录写到 redo log file。这种 先写日志，再写磁盘 的技术就是 MySQL
里经常说到的 WAL(Write-Ahead Logging) 技术。

在计算机操作系统中，用户空间( user space )下的缓冲区数据一般情况下是无法直接写入磁盘的，中间必须经过操作系统内核空间( kernel space )缓冲区( OS Buffer )。

因此， redo log buffer 写入 redo logfile 实际上是先写入 OS Buffer ，然后再通过系统调用 fsync() 将其刷到 redo log file中，过程如下：

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mysql 支持三种将 redo log buffer 写入 redo log file 的时机，可以通过 innodb_flush_log_at_trx_commit 参数配置，各参数值含义如下：

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redo log记录形式

前面说过， redo log 实际上记录数据页的变更，而这种变更记录是没必要全部保存，因此 redo log实现上采用了大小固定，循环写入的方式，当写到结尾时，会回到开头循环写日志。如下图：

image-20210807153228760

同时我们很容易得知， 在innodb中，既有redo log 需要刷盘，还有 数据页 也需要刷盘， redo log存在的意义主要就是降低对 数据页 刷盘的要求 ** 。

在上图中， write pos 表示 redo log 当前记录的 LSN (逻辑序列号)位置， check point 表示 数据页更改记录 刷盘后对应 redo log 所处的 LSN(逻辑序列号)位置。

write pos 到 check point 之间的部分是 redo log 空着的部分，用于记录新的记录；check point 到 write pos 之间是 redo log 待落盘的数据页更改记录。当 write pos追上check point 时，会先推动 check point 向前移动，空出位置再记录新的日志。

启动 innodb 的时候，不管上次是正常关闭还是异常关闭，总是会进行恢复操作。因为 redo log记录的是数据页的物理变化，因此恢复的时候速度比逻辑日志(如 binlog )要快很多。

重启innodb 时，首先会检查磁盘中数据页的 LSN ，如果数据页的LSN 小于日志中的 LSN ，则会从 checkpoint 开始恢复。

还有一种情况，在宕机前正处于checkpoint 的刷盘过程，且数据页的刷盘进度超过了日志页的刷盘进度，此时会出现数据页中记录的 LSN 大于日志中的 LSN，这时超出日志进度的部分将不会重做，因为这本身就表示已经做过的事情，无需再重做。

redo log与binlog区别

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由 binlog 和 redo log 的区别可知：binlog 日志只用于归档，只依靠 binlog 是没有 crash-safe 能力的。

但只有 redo log 也不行，因为 redo log 是 InnoDB特有的，且日志上的记录落盘后会被覆盖掉。因此需要 binlog和 redo log二者同时记录，才能保证当数据库发生宕机重启时，数据不会丢失。

undo log

数据库事务四大特性中有一个是 原子性 ，具体来说就是 原子性是指对数据库的一系列操作，要么全部成功，要么全部失败，不可能出现部分成功的情况。

实际上， 原子性 底层就是通过 undo log 实现的。undo log主要记录了数据的逻辑变化，比如一条 INSERT 语句，对应一条DELETE 的 undo log ，对于每个 UPDATE 语句，对应一条相反的 UPDATE 的 undo log ，这样在发生错误时，就能回滚到事务之前的数据状态。

同时， undo log 也是 MVCC(多版本并发控制)实现的关键。

Undo log是InnoDB MVCC事务特性的重要组成部分。当我们对记录做了变更操作时就会产生undo记录，Undo记录默认被记录到系统表空间(ibdata)中，但从5.6开始，也可以使用独立的Undo 表空间。
在Innodb当中，INSERT操作在事务提交前只对当前事务可见，Undo log在事务提交后即会被删除，因为新插入的数据没有历史版本，所以无需维护Undo log。而对于UPDATE、DELETE，责需要维护多版本信息。 在InnoDB当中，UPDATE和DELETE操作产生的Undo log都属于同一类型：update_undo。（update可以视为insert新数据到原位置，delete旧数据，undo log暂时保留旧数据
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版权声明：本文为CSDN博主「bohu83」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/bohu83/article/details/81568341

mysql主从同步原理

https://zhuanlan.zhihu.com/p/335142300

上面这篇文章讲的很不错

  • 异步的主从数据同步
  • 半同步的主从数据同步
  • 多线程下的主从同步

InnoDB的行锁是通过锁住索引来实现的, 而当加锁时发现没有命中索引,则会对整个表加锁

联合索引在某些情况下可以避免回表

mysql聚簇索引和非聚簇索引的区别

  • mysql的InnoDB是采用的B+tree 和聚簇索引时间的
  • 聚簇索引在mysql中是: 有主键id时 聚簇索引会存放主键id和对应行信息, 无id时 会生成默认id
  • 聚集索引,表中存储的数据按照索引的顺序存储,检索效率比普通索引高,但对数据新增/修改/删除的影响比较大
  • 非聚集索引,不影响表中的数据存储顺序,检索效率比聚集索引低,对数据新增/修改/删除的影响很小