MySQL：change buffer

1. 概念

　　Innodb维护了一个缓存区域叫作Buffer Pool，用来缓存数据和索引在内存中。其大小经过参数 innodb_buffer_pool_size 控制；

　　change buffer 是 buffer pool 中的一部份内存；它既在内存中有拷贝，也能够持久化到磁盘；其大小经过参数 innodb_change_buffer_max_size 控制,表示最多占用 buffer pool的百分比；

　　当须要更新一个数据页时，若是数据页在内存中，则直接更新；不然，在不影响数据一致性的前提下，InnoDB 将这些操做缓存在 change buffer 中，这样就没必要从磁盘中读取数据，当下次查询须要访问这个数据页时，再将数据页读入内存，而后执行 change  buffer 中与这个页有关的操做，最后将查询结果返回。

　　merge：将  change  buffer 的操做应用到数据页的过程称为 merge。除了访问数据页会触发 merge 外；系统后台有线程会按期 merge；数据库正常关闭的过程当中也会触发 merge 操做。

　　更新操做记录到 change  buffer ，能够减小读磁盘，提升执行效率；并且读入数据会占用 buffer pool ，还能够提升内存使用率。

2. 使用条件

　　对于惟一索引，全部更新操做都须要作惟一性约束的判断，必须将数据页读入内存，直接在内存中更新，不使用 change  buffer 。

　　对于普通索引，当数据页在内存中时，直接进行更新操做便可；当数据页不在内存中时，直接将更新操做写入 change buffer 便可。

3. 使用场景

　　change buffer 的主要做用就是将记录的变动操做缓存下来，在 merge 以前， change buffer 记录的越多，收益就越大。

　　适合页面变动完以后被立刻访问几率较小的场景。

　　若是页面变动以后又要被访问，此时会当即触发 merge 过程，这样反而增长了 change buffer 的维护代价，多了一个写 change buffer 的操做，此时关闭 change buffer 反而能提升效率；

4. changer buffer 和 redo log

　　change buffer 主要节省的是随机读磁盘的IO 消耗；

　　redo log 主要是节省随机写磁盘的IO消耗；

　　更新普通索引时：

　　　　若是数据不在内存中，能够直接将变动操做缓存到 change buffer，而不须要将数据读入内存；若是没有 change buffer，则必须将数据读入内存，而后更新数据。此时节省了随机读磁盘的IO消耗；

　　　　redo log 将数据变动操做记录在日志中，不用写入磁盘便可返回执行结果；若是没有 redo log，则更新完数据必须先将数据写入磁盘，再返回执行结果。此时节省了随机写磁盘的IO消耗；

　　查询普通索引时：

　　　　若是数据不在内存中，必须先将数据读入磁盘，再执行 change buffer 中的相关操做，而后返回查询结果。只有查询数据时，才须要将数据读磁盘到内存