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sanjihan
Asked: 2019-08-06 01:44:03 +0800 CST

数据库与内存的直接交互——它是如何工作的？

  • 772

我正在阅读一本关于数据库的书，其中的一章讨论了缓冲区管理器及其替代策略。

我注意到 DBMS 直接与内存交互，而不是要求操作系统与虚拟内存交互。那是对的吗？这种直接的沟通究竟是如何发生的？DBMS 允许分配多少内存？我从来没有接触过如此低级的函数调用，我很想看到一些解释和例子。

如果您不知道要搜索的正确关键字，那么在 google 上查找此类信息有点麻烦。

mysql mariadb

1 个回答

  1. Best Answer

    让我们只讨论 ENGINE=InnoDB 的 MySQL/MariaDB。（这实际上是当今唯一使用的引擎。）

    • 所有 InnoDB 活动都发生在 buffer_pool 中。
    • 所有数据和每个二级索引由 16KB 块组成。
    • 这些块根据需要被带入 buffer_pool，并根据需要刷新。
    • 它使用 LRU（最近最少使用）算法来控制要弹出的块。（LRU 有一些小的调整，所以它不完全是LRU。）

    因此，给 InnoDB大部分RAM，然后让它做它的事情是非常重要的。一个简单的经验法则： innodb_buffer_pool_size应设置为大约 70% 的 RAM。对于大多数应用程序，这是最重要的设置，也是唯一需要更改默认设置的设置。

    将 buffer_pool 设置得太大可能会导致交换。但是，由于 InnoDB 将其视为一个大数组，这可能会导致大量的交换，从而大大降低 MySQL/MariaDB 的速度。

    InnoDB 具有用于读取写入块的线程。特别是，刷新到磁盘在某种程度上是“在后台”完成的。这使得 anINSERT看起来比实际更快。

    我在这里进一步讨论内存分配

    使用“虚拟内存”访问文件是一种懒惰的做事方式。它适用于简单的情况。但是，数据库引擎需要高效且快速。当代码知道访问模式时，最好使用为此调整的访问方法。

    例如，如果您要按顺序读取文件，最好（用于内存管理）在两个“小”缓冲区之间进行 ping-ping；一个被读入，一个被解析。（单个“循环”缓冲区是一个不错的选择。）

    这种直接的沟通究竟是如何发生的？

    因为所有内容都在 16KB 块中，所以有一个数字可以唯一标识此类内容。它相当大（20？字节）。它至少包括“表空间”号，以及表空间内的块号。这是取模 buffer_pool_instances 的数量来决定查看哪个实例。

    在一个块内，有表的行或二级索引的行，或它所代表的 B+Tree（参见 Wikipedia）中的节点的行。

    如果块不在 buffer_pool 中，它必须在读取发生时等待。但是，在读取发生之前，可能需要写入以清除某些块。通常，后台线程会刷新“脏”块，以便在 buffer_pool 中始终存在一些空闲块。（“免费”或“容易移除”，因为它们不脏。）

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