MySQL 的 Doublewrite Buffer 是什么？它有什么作用？

回答重点

MySQL 的 Doublewrite Buffer 是 InnoDB 存储引擎中的一个机制，用于确保数据的安全性和一致性。其作用是将数据首先写入一个内存缓冲区（双写缓冲区），然后再将其写入数据文件。这种方式可以防止在写入过程中因崩溃或故障导致数据损坏，确保数据的一致性和完整性。

工作原理简述：

我们都知道 innodb 默认一页是 16K，而操作系统 Linux 内存页是 4K，那么一个 innodb 页对应 4 个系统页。

所以 innodb 的一页数据要刷盘等于需要写四个系统页，假设 innodb一页数据落盘的时候，只写了一个系统页就断电了，那 innodb 一页数据就坏了，这就完了，不好恢复不了。

即产生了部分页面写问题，因为写 innodb 的一页无法保证原子性，所以引入了 Doublewrite Buffer。

其实就是当 innodb 要将数据落盘的时候，先将页数据拷贝到 Doublewrite Buffer 中，然后 Doublewrite Buffer 再刷盘到 Doublewrite Buffer Files，这时候等于数据已经落盘备份了。

然后再将数据页刷盘到本该到文件上。

从这个步骤我们得知，数据是写了两次磁盘，所以这东西叫 double write。

之所以这样操作就是先找个地方暂存这次刷盘的完整数据，如果出现断电这种情况导致的部分页面写而损坏原先的完整页，可以从 Doublewrite Buffer Files 恢复数据。

但虽然是两次写，性能的话也不会低太多，因此数据拷贝到 Doublewrite Buffer 是内存拷贝操作，然后写到 Doublewrite Buffer Files 也是批量写，且是顺序写盘，所以对整体而已，性能损失不会太多。

有了这个 buffer，在崩溃恢复的时候，如果发现页损坏，就可以从 Doublewrite Buffer Files 里面找到页副本，然后恢复即可。

Doublewrite Buffer 工作原理简述：

1）写入 Doublewrite Buffer

当 InnoDB 需要将脏页（dirty page，即已被修改但尚未写入磁盘的页）写入磁盘时，首先将这些数据页写入到 Doublewrite Buffer 中。

2）写入实际数据文件：

将数据页写入 Doublewrite Buffer 和落盘后，InnoDB 将这些数据页从 Doublewrite Buffer 写入到实际的数据文件中（如 .ibd 文件）。

3）如果发生部分写的情况：

数据页写入一半断电了，在崩溃恢复的时候，InnoDB 会检查 Doublewrite Buffer 中的数据页。如果在系统崩溃前数据页已经成功写入 Doublewrite Buffer，那么这些数据页是完整和一致的。

从 Doublewrite Buffer 中将完整的页重新写入实际数据文件，修复受影响的页。

Doublewrite Buffer 通常在系统表空间文件（ibdata1）中，分为两个 1MB 的区域，共 2MB，每个区域可存储 64 个 16KB 的页。