学习 MySQL InnoDB 存储引擎之概述

InnoDB 基本的存储结构与 oracle 类似，分别由表空间、段、区和块组成，但它只是相当于 oracle 的一个“简化版”，提供的维护功能远不如后者强大。
例如 InnoDB 的表空间只能在数据库启动前配置，不能像 oracle 那样在运行过程动态维护；它的段只能由存储引擎本身自动管理，而不能像 oracle 那样手工管理；
它的块固定大小是 16 K（除非在源代码中修改），不能像 oracle 可以在不同的表空间配置不同大小的块；同样重做日志方面的维护也需要向 oracle 好好学习。
虽然如此，但它仍然可以像 oracle 那样的非锁定读，即默认情况下读取操作不会产生锁。
并且通过使用多版本并发控制（MVCC）来获得高并发性。它很好的实现了 SQL 标准的四种隔离级别，默认为 REPEATABLE READ。同时使用一种被称为 next-key locking 的策略来避免幻读（phantom）现象的产生。
另外，InnoDB储存引擎还提供了插入缓冲（insert buffer）、二次写（double write）、自适应哈希索引（adaptive hash index）、预读（read ahead）等高性能和高可用的功能。
对于表中数据的存储，InnoDB 存储引擎采用了聚集（clustered）的方式，这种方式类似于 Oracle 的索引聚集表（index organized table，IOT）。

一般来说，oracle 的核心后台进程有 CKPT、DBWn、LGWR、ARCn、PMON、SMON 等。
默认情况下，InnoDB 存储引擎的后台线程有7个：4个 IO thread，1个master thread，1个锁（lock）监控线程，1个错误监控线程。
IO thread 的数量由配置文件中的 innodb_file_ io_threads 参数控制，默认为4。
4个 IO 线程分别是 insert buffer thread、log thread、read thread、write thread。在Linux平台下，IO thread的数量不能进行调整，但是在Windows平台下可以通过参数 innodb_file_io_threads 来增大 IO thread。
InnoDB Plugin 版本开始增加了默认 IO thread 的数量，默认的 read thread 和 write thread 分别增大到了4个，并且不再使用 innodb_file_ io_threads 参数，而是分别使用 innodb_read_io_threads 和 innodb_write_io_threads 参数。

InnoDB 的内存组成：缓冲池（buffer pool）、重做日志缓冲池（redo log buffer）以及额外的内存池（additional memory pool），分别由配置文件中的参数innodb_buffer_pool_size、innodb_log_buffer_size 和 innodb_additional_mem_pool_size 的大小决定。
InnoDB 的工作方式总是将数据库文件按页（每页16K）读取到缓冲池，然后按最近最少使用（LRU）的算法来保留在缓冲池中的缓存数据。
如果数据库文件需要修改，总是首先修改在缓存池中的页（发生修改后，该页即为脏页），然后再按照一定的频率将缓冲池的脏页刷新（flush）到文件。
具体来看，缓冲池中缓存的数据页类型有: 索引页、数据页、undo页、插入缓冲（insert buffer）、自适应哈希索引（adaptive hash index）、InnoDB存储的锁信息（lock info）、数据字典信息（data dictionary）等。