浅析MySQL二进制日志

一般情况下，二进制日志更多的用于数据库的同步，因为二进制日志记录了数据库的所有改变，可以使得SLAVE都可以执行同样的更新，其实二进制日志可以对数据库作一个写入回放，所以也可以用于统计或者即时恢复等其它的目的。

二进制日志仅仅包含可能改变数据库的语句，估计都很容易理解这个，但是那些还没有改变且有可能改变数据库的语句也会记录下来，比如drop table if exists或者是带有WHERE条件的UPDATE和DELETE语句。

一，二进制日志结构

二进制日志是一系列二进制日志事件（又称为binlog事件），其实就是很多文件【包括系列日志文件和一个日志索引文件】共同组成二进制日志，这里每个日志文件称为binlog文件，每个日志文件由很多个日志事件组成，每个日志文件都是以Format_description事件开头并且以日志轮换事件Rotate作为文件结束，如：

  mysql> show binlog events in 'master-bin.000003';
+-------------------+-----+-------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
| Log_name          | Pos | Event_type  | Server_id | End_log_pos | Info                                  |
+-------------------+-----+-------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
| master-bin.000003 |   4 | Format_desc |         1 |         106 | Server ver: 5.1.34-log, Binlog ver: 4 | 
| master-bin.000003 | 106 | Rotate      |         1 |         150 | master-bin.000004;pos=4               | 
+-------------------+-----+-------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)

Format_description事件包含写日志文件的服务器信息以及日志文件格式，而Rotate事件包含下一个日志文件的文件名及其开始读取的位置。

除了这两个事件以外，日志文件中的其他事件都被分成一个组一个组的形式，在事务存储引擎中，每个组会对应一个事务，而其它有可能是一个语句，总之，日志文件中的事件要么是单个语句，要么是由多条语句组成的事务。

事件类型是有很多种，就是上面的Event_type在实际使用时，会有多个取值，但可以归纳为每个日志事件由三个部分组成：

1. 通用头。这部分信息就是所有事件都具备的信息，包含一些基本的信息，比如事件类型以及事件的大小，以上面为例可以从Pos和End_log_pos计算出这条语句的大小。
2. 提交头。这部分信息和特定的事件类型有关。
3. 事件体。这部分信息存储事件的主要数据，因事件类型不同而不同，例如，事件是Query的时候，存储查询语句。如下：

| master-bin.000004 | 180 | Query       |         1 |         297 | use `db_info`; insert into i_node(name,value) values("sql",@value)       

二，记录语句

传统的MySQL采用基于语句的复制，将实际执行的语句及某些和执行相关的信息一起写入二进制日志，然后在从库上重新执行这些语句。由于二进制日志是多个线程往里写入数据，避免两个线程同时更新对于同步来说是很重要的，为此，在事件写入二进制日志之前，需要获得一个互斥锁，然后在事件写完后释放该锁。下面讨论一下哪些数据会被写入二进制日志

2.1 数据操作语言

这通常就是DELETE，INSERT，UPDATE语句。在执行这些语句时，通常是执行语句拥有写锁期间写二进制日志，然后在日志写操作完成之后释放锁，这样保证二进制日志和语句导致的更新信息是一致的。

2.2 数据定义语言

如一些CREATE TABLE 和ALTER TABLE之类的语句。

2.3 查询语句

查询语句的类型是Query事件，这也是最常见的事件，用来存储主库上执行的语句，其实除了实际执行的语句外，这个事件还要包含一些附加的信息。如在写入一行数据中含有AUTO_INCREMENT的字段，我们执行一下写入，然后可以看到日志事件中多了哪些事件：

执行下面语句：

insert into i_node(name,value) values("sql","copy");

可以得到多了两条日志事件

| master-bin.000004 | 451 | Intvar      |         1 |         479 | INSERT_ID=12                                                                | 
| master-bin.000004 | 479 | Query       |         1 |         596 | use `db_info`; insert into i_node(name,value) values("sql","copy")          | 
+-------------------+-----+-------------+-----------+-------------+-----------------------------------------------------------------------------+

其实除此以外，还有其它的一些上下文信息会给当前的执行带来结果的影响，这些都是MySQL执行时需要知道的隐式信息。如：

1. 当前数据库。可以看到我执行insert时，并没有执行use db_info这条语句，但是也被日志事件记录下来。因为我在最初执行了，后面MYSQL都采用当前的数据库来执行语句。
2. 用户自定义变量的值。如我执行下面两条语句之后
   

   mysql> set @value = 'copy-on-write';
   Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
   
   mysql> insert into i_node(name,value) values("sql",@value);
   Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
   

   
   可以看到此时的日志事件如下：
   

   | master-bin.000004 | 596 | Intvar      |         1 |         624 | INSERT_ID=13                                                                | 
   | master-bin.000004 | 624 | User var    |         1 |         675 | @`value`=_latin1 0x636F70792D6F6E2D7772697465 COLLATE latin1_swedish_ci     | 
   | master-bin.000004 | 675 | Query       |         1 |         792 | use `db_info`; insert into i_node(name,value) values("sql",@value)          | 
   

   多了一个变量的赋值操作，类型是User var
3. RAND()函数的种子。在执行随机数时，不会记录其随机数，会记录其种子数。
4. 当前时间。
5. AUTO_INCREMENT字段的插入值，这个是一个上下文，因为它与前面的行有关。
6. LAST_INSERT_ID函数。
7. 线程ID，调用CORRENT_ID函数。