后端面经系列-事务提交了，你的数据就一定不会丢吗？

August 21, 2023

后端开发, 数据库

Mysql, 数据库, 事务

什么是undo log？为什么需要undo log？ #

undo log，又称回滚日志。undo log有以下作用：

事务回滚。为了保证事务的原子性，事务中的操作要么全部完成，要么什么也不做。如果事务执行到一半出现了错误，那么就需要回滚到事务开始之前的状态，我们就必须要记录事务开始执行时的状态，准确的说是相关记录在那个时刻的数据版本。
mvcc。同一条记录的不同版本的undo log，通过roll pointer串联成了一个版本链。mvcc，即多版本并发控制，就是通过这个版本链来实现的。

什么是redo log？为什么需要redo log？ #

又称重做日志。 redo log主要用于崩溃恢复，保证事务的持久性。

什么是binlog？它有几种模式？用来做什么？ #

binlog是binary log，即二进制日志，它记录了数据库发生的变化，如表结构、表中数据发生的变化。 binlog的作用：

复制。单台服务器性能有限，为了提高性能，可能会采用一主多从的模式，这时候就需要binlog来记录主库的变化，然后从库通过读取binlog来同步主库的变化。
恢复。如果数据库发生了错误，或者误操作，我们可以通过全量备份+增量binlog的方式来恢复数据库。

binlog的模式(应该说binlog的日志文件格式更合适一些)：

statement 基于语句，binglog中会记录实际执行的语句。同一条sql语句，在不同的数据库中可能会有不同的执行结果，所以这种模式可能会导致主从不一致。
row 基于行，binlog中会记录每一行数据的变化。
mixed 混合模式。

事务是如何执行的？ #

什么是ACID？隔离性和隔离级别是什么关系？你觉得哪个隔离级别满足这里的隔离性要求？ #

ACID:

A atomic,原子性。
C consistency，一致性。
I isolation，隔离性。
D durability，持久性。

不同的隔离级别，实现的隔离性不同。读未提交，隔离性最差，串行化，隔离性最好。

根据实际情况回答。

redo log的刷盘时机有哪些？该如何选择？你们公司用的哪个配置？为什么用这个配置？ #

刷盘时机：

innodb_flush_log_at_trx_commit = 0，每隔1s写入到日志，并刷盘。可能丢失1s的数据。
innodb_flush_log_at_trx_commit = 1，每次事务提交时写日志，并刷盘。
innodb_flush_log_at_trx_commit = 2，每次事务提交时将写日志，每秒刷盘。

查看配置：

show variables like 'innodb_flush_log%';
``

查看 innodb_flush_log_at_trx_commit 配置的值：


如何选择：
根据对性能和数据安全性的要求来选择。


根据实际情况回答：
- 对数据安全性要求高，设置为1。
- 数据安全性和性能之间做一个权衡，设置为2。
- 对性能要求高，对数据安全性要求不高，设置为0。

## binlog的刷盘时机有哪些？该如何选择？你们公司用的哪个配置？为什么用这个配置？
binlog的刷盘时机由参数sync_binlog控制，有以下几种模式：
- sync_binlog=0，每次事务提交时写入，但不主动刷盘。
- sync_binlog=1，每次事务提交时写入，并刷盘。
- sync_binlog=N，每次事务提交时写入，每N次提交刷盘一次。

如何选择，根据对性能和数据安全性的要求来选择。

## 我的事务提交了，就一定不会丢吗？怎么确保一定不会丢？
不一定。

最安全的做法是：
设置innodb_flush_log_at_trx_commit=1，sync_binlog=1，即每次提交事务时，redo log和binlog都同步刷盘，这样就可以保证事务提交后，数据一定不会丢失。

## 什么是page cache？为什么不直接写到磁盘？
page cache 是页缓存，是内存中的一块区域，用来缓存磁盘中的数据，加速cpu对磁盘的访问。
cpu写入磁盘的时候，先写入到page cache；再读取文件内容时，如过内容已经存在于page cache中，则直接从page cache中读取。

不直接写到磁盘，是应为磁盘的写入速度和内存的写入速度差别很大。


## 在分布式环境下，当服务器告诉我写入成功的时候，一定写入成功了吗？如果服务器宕机了可能发生什么？
这个要看服务器的主从同步模式，如果是异步复制，那么写入成功后，主库宕机，可能会丢失数据。

以mysql为例，mysql的主从同步策略有以下几种：
- 异步复制。主库写入成功后，立即返回成功，不等待从库同步。这种情况下，如果主库宕机，可能会丢失数据。
- 半同步复制。主库写入成功后，等待至少x个（可设置）从库写入成功后，才返回成功。
- 全同步复制。主库写入成功后，等待所有从库写入成功后，才返回成功。

可以通过以下命令来查看相关参数：
···sql
show variables like '%sync_master%';