传统LRU对缓冲页是如何管理的

发布时间：2023-06-29 11:33:44 所属栏目：MySql教程来源：

导读：利用LRU算法对最近最少使用的缓冲页进行管理，形成对应的链表，方便用于淘汰。

当访问一个页【即最近访问】
该页在缓冲池中，将对应控制块移至LRU链表头部
该页不在缓冲池中，淘汰尾部最近最少使用的页，从磁盘

利用LRU算法对最近最少使用的缓冲页进行管理，形成对应的链表，方便用于淘汰。

当访问一个页【即最近访问】
该页在缓冲池中，将对应控制块移至LRU链表头部
该页不在缓冲池中，淘汰尾部最近最少使用的页，从磁盘中加载进来该页并放在LRU链表头部

那么为什么InnoDB不使用这么直观的LRU算法呢？原因如下：
预读失效预读到缓冲池中的页都会放到LRU链表的头部，但其中很多页可能并不会被读取。
缓冲池污染很多使用频率较低的页加载到缓冲池中，会把使用频率较高的页从缓冲池中淘汰掉。

基于上述缺点，优化后的具体方法将传统LRU链表划分为两部分：热数据区域【年轻区】&冷数据区域【老年区】
热数据区域【年轻区】：使用频率高的缓冲页
冷数据区域【老年区】：使用频率低的区域

改进后的LRU如何更好的解决预读失效问题呢？
某个页在初次加载到缓冲池中时，先淘汰掉冷数据区域尾部的控制块（即其对应的页淘汰掉），然后新页对应的控制块会先放到冷数据区域的头部。
若后续该页不被进行访问就会慢慢从冷数据区域中被淘汰掉，总体不会影响热数据区域访问频繁的缓冲页。

改进后的LRU如何更好的解决缓冲池污染问题呢？
先说结论，并没有很好的优化这个问题，原因如下【以全表扫描为例】：
某个初次访问的页同样会放到冷数据区域的头部，但后续访问又会将其放到热数据区域的头部，这样同样会把访问频率较高的页给挤掉。

那么到底该如何解决缓冲池污染问题呢？
缓冲池引入了冷数据区域时间窗口机制，即只有后续访问该页与第一访问该页的时间间隔大于规定的窗口值，就会将该页从冷数据区域移到热数据区域的头部。小于规定的窗口值，就不会进行移动操作。
同样，窗口值可通过innodb_old_blocks_time参数【单位ms】来设置，默认1000ms，而1s会筛选掉大部分像全表扫描这样的操作。比如在一次全表扫描过程中，多次访问一个页面的时间间隔不会超过1s。

缓冲池VS查询缓存
缓冲池和查询缓存是一个东西吗？→不是
缓冲池会尽量将经常使用的数据保存起来，在MySQL进行页面读操作的时候，首先会判断该页面是否在缓冲池中，如果存在就直接读取，如果不存在，就会通过内存或磁盘将页面存放到缓冲池中再进行读取。
查询缓存是提前把查询结果缓存起来，这样下次不需要执行就可以直接拿到结果。需要说明的是，在MySQL中的查询缓存，不是缓存查询计划，而是查询对应的结果。命中条件苛刻，而且只要数据表发生变化，查询缓存就会失效，因此命中率低。

到此，关于“MySQL中的数据库缓冲池怎么管理”的学习就结束了，希望能够解决大家的疑惑。

（编辑：汽车网）

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