mysql中数据页的相关概念 |
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mysql中数据页的相关概念
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参考：https://www.phpmianshi.com/?id=136 概念在 InnoDB 存储引擎中，所有的数据都被逻辑地存放在表空间中，表空间（tablespace）是存储引擎中最高的存储逻辑单位，在表空间的下面又包括段（segment）、区（extent）、页（page），他们之间的关系如下：
数据页 页是mysql中磁盘和内存交换的基本单位，也是mysql管理存储空间的基本单位。 同一个数据库实例的所有表空间都有相同的页大小；默认情况下，表空间中的页大小都为 16KB，当然也可以通过改变 innodb_page_size 选项对默认大小进行修改，需要注意的是不同的页大小最终也会导致区大小的不同。 一次最少从磁盘读取16KB内容到内存中，一次最少把内存中16KB内容刷新到磁盘中，当然了单页读取代价也是蛮高的，一般都会进行预读
名称中文名占用空间大小简单描述File Header文件头部38字节页的一些通用信息Page Header页面头部56字节数据页专有的一些信息Infimum + Supremum最小记录和最大记录26字节两个虚拟的行记录User Records用户记录不确定实际存储的行记录内容Free Space空闲空间不确定页中尚未使用的空间Page Directory页面目录不确定页中的某些记录的相对位置File Trailer文件尾部8字节校验页是否完整
Infimum + Supremum
这个值位于整个页面的第三部分 分别是最小记录和最大记录，属于MySQL为每个页添加的虚拟记录 由五个字节的记录头 和 八个字节的 值(分别是单词Infimum和Supremum)组成 最小记录的记录头中heap_no为0 最大记录的记录头中heap_no为1 也就是说正式记录中的heap_no属性从2开始 最小记录的record_type 是2 最大记录的record_type 是3 最小记录是页中单链表的头结点 最大记录是页中单链表的尾结点 Page Directory这个页目录里面存的是一个一个的槽(slot) 每个槽指向组内最大记录的地址偏移量(我理解为页内偏移量) 这个数据结构是数组，按主键值从小到大排列 这种结构注定了查询最快的方式是二分法，时间复杂度O(lgN) 页分裂(前面说过) 时会增加一个槽 User Records 和 Free Space 完全空闲的页是没有 User Records部分的 插入数据时，从Free Space分配空间给User Records，直到Free Space没有空间或空间不够分配新的记录，这时需要申请新的页 Page Header 名称占用空间大小描述PAGE_N_DIR_SLOTS2字节在页目录中的槽数量PAGE_HEAP_TOP2字节还未使用的空间最小地址，也就是说从该地址之后就是Free SpacePAGE_N_HEAP2字节本页中的记录的数量（包括最小和最大记录以及标记为删除的记录）PAGE_FREE2字节第一个已经标记为删除的记录地址（各个已删除的记录通过next_record也会组成一个单链表，这个单链表中的记录可以被重新利用）PAGE_GARBAGE2字节已删除记录占用的字节数PAGE_LAST_INSERT2字节最后插入记录的位置PAGE_DIRECTION2字节记录插入的方向PAGE_N_DIRECTION2字节一个方向连续插入的记录数量PAGE_N_RECS2字节该页中记录的数量（不包括最小和最大记录以及被标记为删除的记录）PAGE_MAX_TRX_ID8字节修改当前页的最大事务ID，该值仅在二级索引中定义PAGE_LEVEL2字节当前页在B+树中所处的层级PAGE_INDEX_ID8字节索引ID，表示当前页属于哪个索引PAGE_BTR_SEG_LEAF10字节B+树叶子段的头部信息，仅在B+树的Root页定义PAGE_BTR_SEG_TOP10字节B+树非叶子段的头部信息，仅在B+树的Root页定义1.PAGE_GARBAGE 在页面空间不够时，会尝试将所需空间与这个值比较，如果够，那么将记录移到临时表中，再重新插回来（记录逐条新增是不会产生碎片空间的），但很明显，这很耗性能 PAGE_BTR_SEG_LEAF 和 PAGE_BTR_SEG_TOP 后面会说到段的概念，一个索引会有两个段，一个叶子节点段，一个非叶子节点段，这两个属性分别代表一个 Segment Header，代表了哪个表空间哪个页面的哪个INODE Entry (表空间号 + 页面号 + 偏移量值) File Header 名称占用空间大小描述FIL_PAGE_SPACE_OR_CHKSUM4字节页的校验和（checksum值）FIL_PAGE_OFFSET4字节页号FIL_PAGE_PREV4字节上一个页的页号FIL_PAGE_NEXT4字节下一个页的页号FIL_PAGE_LSN8字节页面被最后修改时对应的日志序列位置（英文名是：Log Sequence Number）FIL_PAGE_TYPE2字节该页的类型FIL_PAGE_FILE_FLUSH_LSN8字节仅在系统表空间的一个页中定义，代表文件至少被刷新到了对应的LSN值FIL_PAGE_ARCH_LOG_NO_OR_SPACE_ID4字节页属于哪个表空间这个属性里面的值就说三个: FIL_PAGE_OFFSET 每个表空间的页号唯一，四个字节足够用了 FIL_PAGE_PREV 和 FIL_PAGE_NEXT 上一页和下一页，诶哟，这不是双向链表啊，那所有的页加起来组成了一个双向链表哇，好玩吧~ FIL_PAGE_TYPE 类型名称十六进制描述FIL_PAGE_TYPE_ALLOCATED0x0000最新分配，还没使用FIL_PAGE_UNDO_LOG0x0002Undo日志页FIL_PAGE_INODE0x0003段信息节点FIL_PAGE_IBUF_FREE_LIST0x0004Insert Buffer空闲列表FIL_PAGE_IBUF_BITMAP0x0005Insert Buffer位图FIL_PAGE_TYPE_SYS0x0006系统页FIL_PAGE_TYPE_TRX_SYS0x0007事务系统数据FIL_PAGE_TYPE_FSP_HDR0x0008表空间头部信息FIL_PAGE_TYPE_XDES0x0009扩展描述页FIL_PAGE_TYPE_BLOB0x000ABLOB页FIL_PAGE_INDEX0x45BF索引页，也就是我们所说的数据页现在只需要看这最后一个索引页，又称数据页（跟InnoDB的特性有关） 属性介绍了一堆，还是不知道怎么查，举个栗子 假设一条查询语句定位到了这个页面 先将条件中的列(加深为col)与值(假设为x)拎出来，二分法定位在哪个组。 假设10个槽，(0 + 9)/2 = 4, 将第四个槽的条件列的值拿出来跟x比较，如果x大，那就从5~9的槽中继续二分找；如果x小, 那就从0~4的槽中继续二分; 直到前后两个槽相差为1，那记录就在那个大的槽里面，又每个槽其实存的是组内最大记录，那前一个槽对应记录的下一个节点就是目标槽对应组中的最小值，顺着单链表往后一个一个比就完事了，每组最多八条记录，这速度还是很快的。 |
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