Buffer Pool這個內(nèi)存數(shù)據(jù)結構到底長個什么樣子？

1、如何配置你的Buffer Pool的大小？

首先我們來看看，我們應該如何配置你的Buffer Pool到底有多大呢？

因為Buffer Pool本質其實就是數(shù)據(jù)庫的一個內(nèi)存組件，你可以理解為他就是一片內(nèi)存數(shù)據(jù)結構，所以這個內(nèi)存數(shù)據(jù)結構肯定是有一定的大小的，不可能是無限大的。

這個Buffer Pool默認情況下是128MB，還是有一點偏小了，我們實際生產(chǎn)環(huán)境下完全可以對Buffer Pool進行調(diào)整。

比如我們的數(shù)據(jù)庫如果是16核32G的機器，那么你就可以給Buffer Pool分配個2GB的內(nèi)存，使用下面的配置就可以了。

[server]

innodb_buffer_pool_size = 2147483648

如果有的朋友不知道數(shù)據(jù)庫的配置文件在哪里以及如何修改其中的配置，那建議可以先在網(wǎng)上搜索一些MySQL入門的資料去看看，其實這都是最基礎和簡單的。

我們先來看一下下面的圖，里面就畫了數(shù)據(jù)庫中的Buffer Pool內(nèi)存組件。

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2、數(shù)據(jù)頁：MySQL中抽象出來的數(shù)據(jù)單位

接著我們來看下一個問題，假設現(xiàn)在我們的數(shù)據(jù)庫中一定有一片內(nèi)存區(qū)域是Buffer Pool了，那么我們的數(shù)據(jù)是如何放在Buffer Pool中的？

我們都知道數(shù)據(jù)庫的核心數(shù)據(jù)模型就是表+字段+行的概念，也就是說我們都知道數(shù)據(jù)庫里有一個一個的表，一個表有很多字段，然后一個表里有很多行數(shù)據(jù)，每行數(shù)據(jù)都有自己的字段值。所以大家覺得我們的數(shù)據(jù)是一行一行的放在Buffer Pool里面的嗎？

這就明顯不是了，實際上MySQL對數(shù)據(jù)抽象出來了一個數(shù)據(jù)頁的概念，他是把很多行數(shù)據(jù)放在了一個數(shù)據(jù)頁里，也就是說我們的磁盤文件中就是會有很多的數(shù)據(jù)頁，每一頁數(shù)據(jù)里放了很多行數(shù)據(jù)，如下圖所示。

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所以實際上假設我們要更新一行數(shù)據(jù)，此時數(shù)據(jù)庫會找到這行數(shù)據(jù)所在的數(shù)據(jù)頁，然后從磁盤文件里把這行數(shù)據(jù)所在的數(shù)據(jù)頁直接給加載到Buffer Pool里去

也就是說，Buffer Pool中存放的是一個一個的數(shù)據(jù)頁，如下圖。

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3、磁盤上的數(shù)據(jù)頁和Buffer Pool中的緩存頁是如何對應起來的？

實際上默認情況下，磁盤中存放的數(shù)據(jù)頁的大小是16KB，也就是說，一頁數(shù)據(jù)包含了16KB的內(nèi)容。

而Buffer Pool中存放的一個一個的數(shù)據(jù)頁，我們通常叫做緩存頁，因為畢竟Buffer Pool是一個緩沖池，里面的數(shù)據(jù)都是從磁盤緩存到內(nèi)存去的。

而Buffer Pool中默認情況下，一個緩存頁的大小和磁盤上的一個數(shù)據(jù)頁的大小是一一對應起來的，都是16KB。

所以我們看下圖，我給圖中的Buffer Pool標注出來了他的內(nèi)存大小，假設他是128MB吧，然后數(shù)據(jù)頁的大小是16KB。

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4、緩存頁對應的描述信息是什么？

接著我們要了解下一個概念，對于每個緩存頁，他實際上都會有一個描述信息，這個描述信息大體可以認為是用來描述這個緩存頁的

比如包含如下的一些東西：這個數(shù)據(jù)頁所屬的表空間、數(shù)據(jù)頁的編號、這個緩存頁在Buffer Pool中的地址以及別的一些雜七雜八的東西。

每個緩存頁都會對應一個描述信息，這個描述信息本身也是一塊數(shù)據(jù)，在Buffer Pool中，每個緩存頁的描述數(shù)據(jù)放在最前面，然后各個緩存頁放在后面

所以此時我們看下面的圖，Buffer Pool實際看起來大概長這個樣子。

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而且這里我們要注意一點，Buffer Pool中的描述數(shù)據(jù)大概相當于緩存頁大小的5%左右，也就是每個描述數(shù)據(jù)大概是800個字節(jié)左右的大小，然后假設你設置的buffer pool大小是128MB，實際上Buffer Pool真正的最終大小會超出一些，可能有個130多MB的樣子，因為他里面還要存放每個緩存頁的描述數(shù)據(jù)。

5、今日思考題

今天想留給大家思考一個問題，就是內(nèi)存碎片的問題

大家可以想象一下，對于Buffer Pool而言，他里面會存放很多的緩存頁以及對應的描述數(shù)據(jù)，那么假設Buffer Pool里的內(nèi)存都用盡了，已經(jīng)沒有足夠的剩余內(nèi)存來存放緩存頁和描述數(shù)據(jù)了，此時Buffer Pool里就一點內(nèi)存都沒有了嗎？還是說Buffer Pool里會殘留一些內(nèi)存碎片呢？

如果你覺得Buffer Pool里會有內(nèi)存碎片的話，那么你覺得應該怎么做才能盡可能減少Buffer Pool里的內(nèi)存碎片呢？

請大家在評論區(qū)給出自己的思考，另外多跟其他人在評論區(qū)里交流。

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