InnoDB涉及的几个关键特性有：

  • Insert buffer
  • double write
  • adaptive hash index
  • async IO
  • flush neighbor Page

插入缓冲 insert buffer

InnoDB中主键是唯一标识符，通常行记录的插入顺序是按主键递增顺序插入的（一般以NULL的auto increment），内存中的存储也按续存储。
并不是所有主键插入都是顺序的，如果主键类是UUID这样的类，插入和辅助索引一样时随机的。即使主键是自增类型，插入的是指定值而不是NULL值，同样可能导致插入并非连续的情况。

对于非聚集索引的插入或者更新操作，不是每一次直接插入到索引页，是先判断插入的非聚集索引页是否在缓冲池中，是就直接插入，否则先放到一个Insert Buffer对象中，再以一定的频率进行Insert Buffer和索引页的merge操作(和TCP/IP的Nagle算法有点类似)。
使用Insert Buffer需要满足一下两个条件：

  • 索引是辅助索引
  • 索引不是唯一的

Insert Buffer可以通过SHOW ENGINE INNODB STATUS来查看插入缓冲的信息。

Insert Buffer有个问题，就是在写密集的情况下插入缓冲会占用过多的缓冲池内存，默认情况是最多可占用1/2的内存。可以通过参数IBUF_POOL_SIZE_PER_MAX_SIZE来控制，比如设置成3，则上限是1/3

change buffer

1.0.x版本引入的，可看做insert buffer的升级版，可以同时对INSERT,DELETE,UPDATE操作进行缓冲，搞了3个buffer：Insert Buffer,Delete Buffer,Purge Buffer.

##Insert Buffer内部实现

是B+树，全局只有一个B+树，负责多所有表的辅助索引进行Insert Buffer。非叶节点存放的是查询的search key（键值）

innodb_buffer_pool_instances 设什么 innodb insert buffer_辅助索引

search key 9字节：

  • space：表示待插入记录所在表的表空间ID，占用4字节
  • marker：兼容老版本的insert buffer，1字节
  • offset：页所在的偏移量，4字节

当一个辅助索引要插入到页时，如果页不再缓冲池，需要先插入到insert buffer，InnoDB首先会构造一个对应的search key，再把这个记录插入到insert buffer B+树的叶子节点中。

插入到叶子节点中的数据结构如图：

innodb_buffer_pool_instances 设什么 innodb insert buffer_辅助索引_02


新增的metadata，4字节：

innodb_buffer_pool_instances 设什么 innodb insert buffer_主键_03

Merge Insert Buffer

关于缓冲池中insert buffer的数据何时合并到磁盘的辅助索引页。一下几种场景会进行合并操作：

  • 辅助索引页被读取到缓冲池
  • Insert Buffer bitmap页追踪到该辅助索引页已经没有可用空间时
  • Master Thread