两阶段提交
两阶段提交的目的
事务提交后,redo log和binlog都要持久化到磁盘,但是这两个过程都是独立的逻辑hi,可能出现半成功的状态,导致两份日志的逻辑不一致。
两阶段提交是为了解决redo log(InnoDB事务日志)与binlog(MySQL归档日志)的数据一致性,确保:
事务提交后,两者要么都持久化要么都不持久化,避免因日志不全导致主从复制或数据恢复时出现不一致。
完整流程
阶段1:Prepare(准备阶段)
1.写redo log:事务执行修改操作,生成redo log,并写入日志文件,标记为Prepare状态(此时redo log已刷盘)。
2.内存记录状态:InnoDB存储引擎记录事务状态为Prepared,但不提交事务(数据未最终落盘生效)。
阶段2:commit(提交阶段)
1.写binlog:将事务操作写入binlog,并刷盘持久化(关键binlog必须成功刷盘,否则回滚)。
2.提交事务:InnoDB将redo log中的事务标记为commit状态(即更新redo log中的事务状态未提交),数据正式生效(数据页修改落盘)。
异常情况
binlog刷盘失败
场景描述
事务完成prepare阶段(redo log已刷盘),但commit阶段写入binlog时失败。
处理逻辑
1.立即回滚内存数据
用undo log撤销内存中数据页的修改(恢复到事务前的旧值),确保用户看不到未提交的脏数据。
2.redo log的处理
物理保留但逻辑失效:磁盘中的redo log文件(prepare状态)不删除,但标记未"无效"(之后会被新日志覆盖)
崩溃恢复时校验:
若数据库崩溃后重启,InnoDB扫描redo log时,发现prepare状态的事务,会检查对应的binlog是否存在:
若binlog不存在(未刷盘成功),则丢弃该redo log的应用(不执行数据恢复,相当于事务未提交)。
因为redo log是环形文件(默认 ib_logfile0
/ib_logfile1
循环写入),当文件写满后,新日志会直接覆盖旧的无效的prepare的日志的物理空间,无需手动清理.
redo log刷盘失败
场景描述
事务在prepare阶段,因磁盘故障、IO错误等原因,导致redo log未成功刷盘。
处理逻辑
事务会直接回滚:由于redo log未刷盘,InnoDB存储引擎无法通过日志恢复事务,因此直接放弃该事务:
内存中的数据页修改通过undo log回滚(恢复旧值)
事务标记未中止,不产生任何持久化的影响
binlog不会写入:因为prepare阶段未完成,不会进入commit阶段,binlog自然不会记录该事务。
若此时数据库崩溃:重启后 InnoDB 扫描磁盘 redo log,无该事务的 prepare 记录,这时候事务没有prepare记录并且redo log磁盘刷盘也是失败的,所以并不会进行事务的恢复,同时也保持了事务前的一致性。