MySQL五：InnoDB线程模型

一、InnoDB线程模型的组成

在Innodb存储引擎中，后台线程的主要作用是「负责刷新内存池中的数据，保证缓冲池中的内存缓存的是最近的数据」。此外它会将已经修改的数据文件刷新到磁盘文件中，保证在发生异常的情况下，Innodb能够恢复到正常的运行状态。

「InnoDB存储引擎是多线程的模型，所以有多个不同的后台线程，负责处理不同的任务」。主要有：

Master Thread、IO Thread、Purge Thread、Page Cleaner Thread四种。

二 Master Thread

「Master thread是InnoDB的主线程，负责调度其他各线程，优先级最高」。

• 「主要作用」

  将缓冲池中的数据一步刷新到磁盘，保证数据的一致性。

• 「主要工作」

  脏页的刷新（page cleaner thread）、undo页回收（purge thread）、redo日志刷新（log thread）、合并写缓冲等。

Master thread内部有两个主要处理时机，分别是每隔1秒和10秒处理。

• 每隔1秒

• • innodb_max_dirty_pages_pct

  • innodb_io_capacity

    合并插入缓冲时,每秒合并插入缓冲的数量为 innodb_io_capacity值的5%，默认就是 200*5%=10

    在从缓冲区刷新脏页时,每秒刷新脏页的数量就等于innodb_io_capacity的值，默认200

  • 刷新日志缓冲区，刷到磁盘

  • 合并写缓冲区数据，根据IO读写压力来决定是否操作

  • 刷新脏页数据到磁盘，根据脏页比例达到75%才操作，此处涉及两个参数

    脏页比例通过innodb_max_dirty_pages_pct配置，innodb_max_dirty_pages_pct参数值保存在变量srv_max_buf_pool_modified_pct 里面，这是一个全局变量，初始值为 75.0

• 每隔10秒

• • 刷新脏页数据到磁盘
  • 合并写缓冲区数据
  • 刷新日志缓冲区
  • 删除无用的undo页

三、 IO Thread

「为了提高数据库的性能，在InnoDB中使用了大量的AIO（Async IO）来做读写处理」。

一共有4种总共10个IO Thread：

• 「read thread」（4个）

  负责读取操作，将数据从磁盘加载到Buffer Pool的Page页。

• 「write thread」（4个）

  负责写操作，将Buffer Pool的dirty page刷新到磁盘。

  show variables like "%innodb%io_threads%";

  

• 「log thread」（1个）

  负责将Log Buffer内容刷新到磁盘。

• 「insert buffer thread」（1个）

  负责将Change Buffer内容刷新到磁盘。

  #查看当前IO线程的工作状态
  show engine innodb status;

  

四 Purge Thread

事务提交之后，其使用的undo日志将不再需要，因此需要Purge Thread回收已经分配的undo 页。

早前的版本只支持一个Purge Thread，目前mysql 5.7版本支持多个Purge Thread，目的是为了进一步加快undo数据页的回收速度。

show variables like '%innodb_purge_threads%';

五 Page Cleaner Thread

「作用是将脏数据放入到单独的线程中刷新到磁盘，脏数据刷盘后相应的redo log也就可以覆盖，即可以同步数据，又能达到redo log循环使用的目的」。

减轻原来的Master Thread的工作，同时可以缓解用户查询线程的阻塞，进一步提高Innodb 存储引擎的性能。

show variables like '%innodb_page_cleaners%';