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一文弄懂MySQL中redo log与binlog的区别

Posted in MySQL onFebruary 15, 2022

前言

MySQL中有六种日志文件，分别是：重做日志（redo log）、回滚日志（undo log）、二进制日志（binlog）、错误日志（errorlog）、慢查询日志（slow query log）、一般查询日志（general log），中继日志（relay log）。本文将详细介绍MySQL redo log与binlog区别，下面来一起看看详细的介绍吧

1. 什么是redo log？

redo log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。

1.1 redo日志文件名

每个InnoDB存储引擎至少有1个重做日志文件组（group），每个文件组至少有2个重做日志文件，如默认的ib_logfile0和ib_logfile1。
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1.2 影响redo log参数

innodb_log_file_size：指定每个redo日志大小，默认值48MB
innodb_log_files_in_group：指定日志文件组中redo日志文件数量，默认为2
innodb_log_group_home_dir：指定日志文件组所在路劲，默认值./，指mysql的数据目录datadir
innodb_mirrored_log_groups：指定日志镜像文件组的数量，默认为1，此功能属于未实现的功能，在5.6版本中废弃，在5.7版本中删除了。

以下显示了一个关于redo日志组的配置：

mysql> show variables like 'innodb%log%';
+----------------------------------+------------+
| Variable_name                    | Value      |
+----------------------------------+------------+
...     
| innodb_log_file_size             | 2147483648 |
| innodb_log_files_in_group        | 2          |
| innodb_log_group_home_dir        | ./         |
...
+----------------------------------+------------+
15 rows in set (0.00 sec)

1.3 redo log大小怎么设置？

redo log文件的大小设置对于InnoDB存储引擎的性能有着非常大的影响。

设置的太大

设置很大以后减少了checkpoint，并且由于redo log是顺序I/O，大大提高了I/O性能。但是如果数据库意外出现了问题，比如意外宕机，那么需要重放日志并且恢复已经提交的事务，如果日志很大，那么将会导致恢复时间很长。甚至到我们不能接受的程度。

设置的太小

当一个日志文件写满后，innodb会自动切换到另外一个日志文件，而且会触发数据库的检查点（checkpoint），这会导致innodb缓存脏页的小批量刷新，会明显降低innodb的性能。

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怎么设置？

参考官方文档’Optimizing InnoDB Redo Logging’章节

把重做日志文件设置很大，甚至与缓冲池一样大。当InnoDB将重做日志文件写满时，它会触发数据库的检查点，把缓冲池的脏数据写入磁盘。小的重做日志文件会导致许多不必要的磁盘写入。虽然在以前版本中，大的重做日志文件导致冗长的恢复时间，但现在恢复速度更快，可以放心地使用大型重做日志文件。

考虑增加日志缓冲区的大小。大型日志缓冲区可以在事务提交之前运行大型事务，而无需将日志写入磁盘。因此，如果您有更新，插入或删除许多行的事务，则使日志缓冲区更大可以节省磁盘I/O. 使用innodb_log_buffer_size配置选项配置日志缓冲区大小。

设置innodb_log_write_ahead_size参数，表示redo log写前的块大小。InnoDB以512字节一个block的方式对齐写入ib_logfile文件，但文件系统一般以4096字节为一个block单位。如果即将写入的日志文件块不在OS Cache时，就需要将对应的4096字节的block读入内存，修改其中的512字节，然后再把该block写回磁盘。当当前写入文件的偏移量不能整除该值时，则补0，多写一部分数据。这样当写入的数据是以磁盘block size对齐时，就可以直接write磁盘，而无需read-modify-write这三步了。

2. 什么是binlog

binlog记录了对MySQL数据库执行更改的所有操作，但是不包括SELECT和SHOW这类操作，因为这类操作对数据本身并没有修改。然后，若操作本身并没有导致数据库发生变化，那么该操作也会写入二进制日志。例如：

root@localhost [(none)] 08:30:14>set binlog_format = 'STATEMENT';

root@localhost [(none)] 08:30:26>use test;
Database changed
root@localhost [test] 08:30:33>select * from account;
+----------+---------+
| acct_num | amount  |
+----------+---------+
|      138 |   14.98 |
|      141 | 1937.50 |
|       97 | -100.00 |
+----------+---------+
3 rows in set (0.00 sec)


root@localhost [test] 08:30:53>show master status;
+----------------------+----------+--------------+------------------+--------------------------------------------+
| File                 | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set                          |
+----------------------+----------+--------------+------------------+--------------------------------------------+
| my3306_binlog.000052 |      471 |              |                  | e4382832-949d-11e8-97ba-080027793430:1-205 |
+----------------------+----------+--------------+------------------+--------------------------------------------+


root@localhost [test] 08:31:04>update account set acct_num=139 where amount=14;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
Rows matched: 0  Changed: 0  Warnings: 0

root@localhost [test] 08:31:35>show binlog events in 'my3306_binlog.000052';
+----------------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------------------------------------+
| Log_name             | Pos | Event_type     | Server_id | End_log_pos | Info                                                                |
+----------------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------------------------------------+
| my3306_binlog.000052 |   4 | Format_desc    |   1003306 |         123 | Server ver: 5.7.23-log, Binlog ver: 4                               |
| my3306_binlog.000052 | 123 | Previous_gtids |   1003306 |         194 | e4382832-949d-11e8-97ba-080027793430:1-204                          |
| my3306_binlog.000052 | 194 | Gtid           |   1003306 |         259 | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'e4382832-949d-11e8-97ba-080027793430:205' |
| my3306_binlog.000052 | 259 | Query          |   1003306 |         331 | BEGIN                                                               |
| my3306_binlog.000052 | 331 | Table_map      |   1003306 |         384 | table_id: 108 (test.account)                                        |
| my3306_binlog.000052 | 384 | Update_rows    |   1003306 |         440 | table_id: 108 flags: STMT_END_F                                     |
| my3306_binlog.000052 | 440 | Xid            |   1003306 |         471 | COMMIT /* xid=14 */                                                 |
| my3306_binlog.000052 | 471 | Gtid           |   1003306 |         536 | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'e4382832-949d-11e8-97ba-080027793430:206' |
| my3306_binlog.000052 | 536 | Query          |   1003306 |         615 | BEGIN                                                               |
| my3306_binlog.000052 | 615 | Query          |   1003306 |         736 | use `test`; update account set acct_num=139 where amount=14         |
| my3306_binlog.000052 | 736 | Query          |   1003306 |         816 | COMMIT                                                              |
+----------------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------------------------------------+
11 rows in set (0.01 sec)

从上述例子中可以看到，MySQL数据库首先进行update操作，从返回的结果看到Changed为0，这意味着该操作并没有导致数据库的变化。但是通过show binlog events in '...'可以看出在二进制日志中的确进行了记录。

如果想记录SELECT和SHOW操作，那只能使用查询日志--general_log[={0|1}](1为启用)

2.1 binlog文件名

通过配置参数--log-bin[=name]可以启动二进制日志。如果不指定那么，则默认binlog日志文件名为主机名，后缀名为binlog的序列号，默认路劲为数据目录(datadir).你也可以指定绝对路径，如：

# cat /etc/my.cnf|grep log-bin
log-bin = /data/mysql/mysql3306/logs/my3306_binlog

# cd /data/mysql/mysql3306/logs
# ls -l
total 60
-rw-r----- 1 mysql mysql   194 Aug 15 10:04 my3306_binlog.000045
-rw-r----- 1 mysql mysql  1552 Aug 16 10:01 my3306_binlog.000046
-rw-r----- 1 mysql mysql  2953 Aug 17 09:56 my3306_binlog.000047
-rw-r----- 1 mysql mysql  1239 Aug 20 10:29 my3306_binlog.000048
-rw-r----- 1 mysql mysql   217 Aug 20 10:29 my3306_binlog.000049
-rw-r----- 1 mysql mysql 19567 Aug 21 10:24 my3306_binlog.000050
-rw-r----- 1 mysql mysql   194 Aug 22 08:01 my3306_binlog.000051
-rw-r----- 1 mysql mysql   816 Aug 22 08:31 my3306_binlog.000052
-rw-r----- 1 mysql mysql   384 Aug 22 08:01 my3306_binlog.index

2.2 影响binlog的参数

max_binlog_size:指定单个binlog文件最大值。默认值为1g，最大值1g，如果超过该值，则产生新的binlog文件，后缀名+1，并记录到.index文件。
binlog_cache_size：使用事务表存储引擎（如innodb存储引擎）时，所有未提交的binlog日志会被记录到一个缓存中去，等事务提交时再将缓存中的binlog写入到binlog文件中。缓存的大小由binlog_cache_size决定，默认大小为32K。

binlog_cache_size是基于session的，也就是说，当一个线程开始一个事务时，MySQL会自动分配一个大小为binlog_cache_size的缓存，因此该值的设置需要非常小心，不能设置过大。
当一个事务的记录大于设定的binlog_cache_size时，MySQL会把缓存中的日志写入一个临时文件中，因此该值又不能设的太小。
那怎么设置呢？

通过show global status命令查看binlog_cache_use,binlog_cache_disk_use的状态，以判断当前binlog_cache_size设置是否合适。

通过show global status命令查看binlog_cache_use,binlog_cache_disk_use的状态，以判断当前binlog_cache_size设置是否合适。

binlog_cache_use：记录了使用缓存写binlog次数
binlog_cache_disk_use：记录了使用临时文件写binlog次数。

示例：

root@localhost [(none)] 09:55:48>show variables like 'binlog_cache_size';
+-------------------+---------+
| Variable_name     | Value   |
+-------------------+---------+
| binlog_cache_size | 32768   |
+-------------------+---------+
1 row in set (0.00 sec)

root@localhost [(none)] 09:53:26>show global status like 'binlog_cache%';
+-----------------------+-------+
| Variable_name         | Value |
+-----------------------+-------+
| Binlog_cache_disk_use | 0     |
| Binlog_cache_use      | 33553 |
+-----------------------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)

使用缓存次数为33553，临时文件使用次数为0。说明32KB的缓存大小对于当前MySQL数据库是够用的。

max_binlog_cache_size:如果事务需要的内存超过很多字节，则服务器会生成多于“max_binlog_cache_size”字节的存储错误所需的并发事务。最小值为4096字节，最大可能值为16EB（exabytes）。建议的最大值为4GB; 这是因为MySQL目前无法使用大于4GB的二进制日志位置。
expire_logs_days：表示binlog文件自动删除N天前的文件。默认值为0，表示不自动删除，最大值99.要手动删除binlog文件，可以使用purge binary logs语句。例如：

PURGE { BINARY | MASTER } LOGS
   { TO 'log_name' | BEFORE datetime_expr }

PURGE BINARY LOGS TO 'mysql-bin.010';
PURGE BINARY LOGS BEFORE '2008-04-02 22:46:26';
PURGE BINARY LOGS BEFORE now() - interval 3 days;

binlog_rows_query_log_events：默认为不启用，启用binlog_rows_query_log_events时，可以在binary log中记录原始的SQL语句

root@localhost [test] 08:07:52>show binlog events in 'my3306_binlog.000056';
+----------------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------------------------------------+
| Log_name             | Pos | Event_type     | Server_id | End_log_pos | Info                                                                |
+----------------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------------------------------------+
| my3306_binlog.000056 |   4 | Format_desc    |   1003306 |         123 | Server ver: 5.7.23-log, Binlog ver: 4                               |
| my3306_binlog.000056 | 123 | Previous_gtids |   1003306 |         194 | e4382832-949d-11e8-97ba-080027793430:1-206                          |
| my3306_binlog.000056 | 194 | Gtid           |   1003306 |         259 | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'e4382832-949d-11e8-97ba-080027793430:207' |
| my3306_binlog.000056 | 259 | Query          |   1003306 |         331 | BEGIN                                                               |
| my3306_binlog.000056 | 331 | Table_map      |   1003306 |         375 | table_id: 108 (test.t)                                              |
| my3306_binlog.000056 | 375 | Update_rows    |   1003306 |         421 | table_id: 108 flags: STMT_END_F                                     |
| my3306_binlog.000056 | 421 | Xid            |   1003306 |         452 | COMMIT /* xid=16 */                                                 |
| my3306_binlog.000056 | 452 | Gtid           |   1003306 |         517 | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'e4382832-949d-11e8-97ba-080027793430:208' |
| my3306_binlog.000056 | 517 | Query          |   1003306 |         589 | BEGIN                                                               |
| my3306_binlog.000056 | 589 | Table_map      |   1003306 |         633 | table_id: 108 (test.t)                                              |
| my3306_binlog.000056 | 633 | Write_rows     |   1003306 |         673 | table_id: 108 flags: STMT_END_F                                     |
| my3306_binlog.000056 | 673 | Xid            |   1003306 |         704 | COMMIT /* xid=18 */                                                 |
| my3306_binlog.000056 | 704 | Gtid           |   1003306 |         769 | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'e4382832-949d-11e8-97ba-080027793430:209' |
| my3306_binlog.000056 | 769 | Query          |   1003306 |         841 | BEGIN                                                               |
| my3306_binlog.000056 | 841 | Rows_query     |   1003306 |         887 | # insert into t select 3                                            |
| my3306_binlog.000056 | 887 | Table_map      |   1003306 |         931 | table_id: 108 (test.t)                                              |
| my3306_binlog.000056 | 931 | Write_rows     |   1003306 |         971 | table_id: 108 flags: STMT_END_F                                     |
| my3306_binlog.000056 | 971 | Xid            |   1003306 |        1002 | COMMIT /* xid=24 */                                                 |
+----------------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------------------------------------+
# insert into t select 3   就是开启binlog_rows_query_log_events选项后，记录的原始SQL语句。

sync_binlog：sync_binlog=[N]表示没写缓冲N次就同步到磁盘，如果将N设为1，即sync_binlog表示采用同步写磁盘的方式来写二进制日志，在MySQL5.7.7后，默认为1。会对数据库的IO系统带来一定影响，但可以得到最大的高可用行。
binlog_checksum：该参数目的就是写入binlog进行校验，有两个值[crc32|none],默认为crc32
binlog-do-db：表示需要写入日志的数据库，默认为空，表示同步所有库
binlog-ignore-db：表示忽略写入日志的数据库，默认为空，表示同步所有库
log-slave-update:表示从master端取得并执行的binlog，写入自己的binlog文件中，一般应用在master=>slave=>slave架构
binlog_format：记录binlog的格式。[statement,row,mixed],在MySQL5.7.7之后，默认为row。

存储引起对binlog格式的支持情况：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-drzPlzHa-1584783729919)(https://i.imgur.com/nFgK19H.png)]

2.3 查看binlog

使用mysqlbinlog程序进行查看，例如：

[root@mysqldb1 10:58:18 /data/mysql/mysql3306/logs]
# mysqlbinlog -v --base64-output=decode-rows my3306_binlog.000052|more



/*!50530 SET @@SESSION.PSEUDO_SLAVE_MODE=1*/;
/*!50003 SET @OLD_COMPLETION_TYPE=@@COMPLETION_TYPE,COMPLETION_TYPE=0*/;
DELIMITER /*!*/;
# at 4
#180822  8:01:00 server id 1003306  end_log_pos 123 CRC32 0xcbe20047 	Start: binlog v 4, server v 5.7.23-log created 180822  8:01:00 at startup
# Warning: this binlog is either in use or was not closed properly.
ROLLBACK/*!*/;
# at 123
#180822  8:01:00 server id 1003306  end_log_pos 194 CRC32 0xb1bda518 	Previous-GTIDs
# e4382832-949d-11e8-97ba-080027793430:1-204
# at 194
#180822  8:10:59 server id 1003306  end_log_pos 259 CRC32 0xeced9ada 	GTID	last_committed=0	sequence_number=1	rbr_only=yes
/*!50718 SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED*//*!*/;
SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'e4382832-949d-11e8-97ba-080027793430:205'/*!*/;
# at 259
#180822  8:10:59 server id 1003306  end_log_pos 331 CRC32 0x6da7802a 	Query	thread_id=2	exec_time=0	error_code=0
SET TIMESTAMP=1534896659/*!*/;
SET @@session.pseudo_thread_id=2/*!*/;
SET @@session.foreign_key_checks=1, @@session.sql_auto_is_null=0, @@session.unique_checks=1, @@session.autocommit=1/*!*/;
SET @@session.sql_mode=1436549152/*!*/;
SET @@session.auto_increment_increment=1, @@session.auto_increment_offset=1/*!*/;
/*!\C utf8 *//*!*/;
SET @@session.character_set_client=33,@@session.collation_connection=33,@@session.collation_server=45/*!*/;
SET @@session.lc_time_names=0/*!*/;
SET @@session.collation_database=DEFAULT/*!*/;
BEGIN
/*!*/;
# at 331
#180822  8:10:59 server id 1003306  end_log_pos 384 CRC32 0xf239dd79 	Table_map: `test`.`account` mapped to number 108
# at 384
#180822  8:10:59 server id 1003306  end_log_pos 440 CRC32 0xef6460fe 	Update_rows: table id 108 flags: STMT_END_F
### UPDATE `test`.`account`
### WHERE
###   @1=137
###   @2=14.98
### SET
###   @1=138
###   @2=14.98
# at 440
#180822  8:10:59 server id 1003306  end_log_pos 471 CRC32 0x360f05d0 	Xid = 14
COMMIT/*!*/;
# at 471
#180822  8:31:35 server id 1003306  end_log_pos 536 CRC32 0x662c8f17 	GTID	last_committed=1	sequence_number=2	rbr_only=no
SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'e4382832-949d-11e8-97ba-080027793430:206'/*!*/;
# at 536
#180822  8:31:35 server id 1003306  end_log_pos 615 CRC32 0xa728a60a 	Query	thread_id=3	exec_time=0	error_code=0
SET TIMESTAMP=1534897895/*!*/;
BEGIN
/*!*/;
# at 615
#180822  8:31:35 server id 1003306  end_log_pos 736 CRC32 0x7513aa73 	Query	thread_id=3	exec_time=0	error_code=0
use `test`/*!*/;
SET TIMESTAMP=1534897895/*!*/;
update account set acct_num=139 where amount=14
/*!*/;
# at 736
#180822  8:31:35 server id 1003306  end_log_pos 816 CRC32 0x1cd7f41c 	Query	thread_id=3	exec_time=0	error_code=0
SET TIMESTAMP=1534897895/*!*/;
COMMIT
/*!*/;
SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'AUTOMATIC' /* added by mysqlbinlog */ /*!*/;
DELIMITER ;
# End of log file
/*!50003 SET COMPLETION_TYPE=@OLD_COMPLETION_TYPE*/;
/*!50530 SET @@SESSION.PSEUDO_SLAVE_MODE=0*/;

3. redo log与binlog的区别

第一:redo log是在InnoDB存储引擎层产生，而binlog是MySQL数据库的上层产生的，并且二进制日志不仅仅针对INNODB存储引擎，MySQL数据库中的任何存储引擎对于数据库的更改都会产生二进制日志。

第二：两种日志记录的内容形式不同。MySQL的binlog是逻辑日志，其记录是对应的SQL语句。而innodb存储引擎层面的重做日志是物理日志。

第三：两种日志与记录写入磁盘的时间点不同，二进制日志只在事务提交完成后进行一次写入。而innodb存储引擎的重做日志在事务进行中不断地被写入，并日志不是随事务提交的顺序进行写入的。

二进制日志仅在事务提交时记录，并且对于每一个事务，仅在事务提交时记录，并且对于每一个事务，仅包含对应事务的一个日志。而对于innodb存储引擎的重做日志，由于其记录是物理操作日志，因此每个事务对应多个日志条目，并且事务的重做日志写入是并发的，并非在事务提交时写入，其在文件中记录的顺序并非是事务开始的顺序。

第四：binlog不是循环使用，在写满或者重启之后，会生成新的binlog文件，redo log是循环使用。

第五：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。

总结

到此这篇关于MySQL中redo log与binlog区别的文章就介绍到这了,更多相关MySQL redo log与binlog区别内容请搜索三水点靠木以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持三水点靠木！

一文弄懂MySQL中redo log与binlog的区别

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