資料庫undo
1. 在資料庫中，REDO操作和UNDO操縱個表示什麼含義
一個是撤銷你之前的行為，另一個則是恢復操作--redo
00 – Undo Log
Undo Log 是為了實現事務的原子性，在MySQL資料庫InnoDB存儲引擎中，還用Undo Log來實現多版本並發控制(簡稱：MVCC)。
- 事務的原子性(Atomicity)
事務中的所有操作，要麼全部完成，要麼不做任何操作，不能只做部分操作。如果在執行的過程中發生了錯誤，要回滾(Rollback)到事務開始前的狀態，就像這個事務從來沒有執行過。
- 原理
Undo Log的原理很簡單，為了滿足事務的原子性，在操作任何數據之前，首先將數據備份到一個地方（這個存儲數據備份的地方稱為Undo Log）。然後進行數據的修改。如果出現了錯誤或者用戶執行了ROLLBACK語句，系統可以利用Undo Log中的備份將數據恢復到事務開始之前的狀態。除了可以保證事務的原子性，Undo Log也可以用來輔助完成事務的持久化。
- 事務的持久性(Durability)
事務一旦完成，該事務對資料庫所做的所有修改都會持久的保存到資料庫中。不能因為錯誤/重啟/宕機而丟失已經COMMIT的數據。為了保證持久性，資料庫系統需要將修改後的數據完全的記錄到持久的存儲上。
- 用Undo Log實現原子性和持久化的事務的簡化過程
假設有A、B兩個數據，值分別為1,2。
A.事務開始.
B.記錄A=1到undo log的內存buffer.
C.在內存中修改A=3.
D.記錄B=2到undo log的內存buffer.
E.在內存中修改B=4.
F.將undo log的buffer寫到磁碟。
G.將內存中修改後的數據寫到磁碟。
H.事務提交
這里有一個前提條件：『數據都是先讀到內存中，然後修改內存中的數據，最後將數據寫回磁碟』。以上過程之所以能同時保證原子性和持久化，是因為以下特點：
A. 更新數據前記錄Undo log。
B. 為了保證持久性，必須將數據在事務提交前寫到磁碟。只要事務成功提交，數據必然已經持久化。
C. Undo log必須先於數據持久化到磁碟。如果在G,H之間系統崩潰，undo log是完整的，可以用來回滾事務。
D. 如果在A-F之間系統崩潰,因為數據沒有持久化到磁碟。所以磁碟上的數據還是保持在事務開始前的狀態。
缺陷：每個事務提交前將數據和Undo Log寫入磁碟，這樣會導致大量的磁碟IO，因此性能很低。如果能夠將數據緩存一段時間，就能減少IO提高性能。但是這樣就會喪失事務的持久性。因此引入了另外一種機制來實現持久化，即Redo Log.
01 – Redo Log
- 原理
和Undo Log相反，Redo Log記錄的是新數據的備份。在事務提交時，只要將Redo Log持久化即可，不需要將數據持久化。當系統崩潰時，雖然數據沒有持久化，但是Redo Log已經持久化。系統可以根據Redo Log的內容，將所有數據恢復到最新的狀態。
- Undo + Redo事務的簡化過程
假設有A、B兩個數據，值分別為1,2.
A.事務開始.
B.記錄A=1到undo log的內存buffer.
C.內存中修改A=3.
D.記錄A=3到redo log的內存buffer.
E.記錄B=2到undo log的內存buffer.
F..內存中修改B=4.
G.記錄B=4到redo log的內存buffer.
H.將redo log的內存buffer寫入磁碟。
I.事務提交
- Undo + Redo事務的特點
A. 為了保證持久性，必須在事務提交時將Redo Log持久化。
B. 數據不需要在事務提交前寫入磁碟，而是緩存在內存中。
C. Redo Log 保證事務的持久性。
D. Undo Log 保證事務的原子性。
E. 有一個隱含的特點，數據必須要晚於redo log寫入持久存儲。這是因為Recovery要依賴redo log. 如果redo log丟失了，系統需要保持事務的數據也沒有被更新。
- IO性能
Undo + Redo的設計主要考慮的是提升IO性能。雖說通過緩存數據，減少了寫數據的IO. 但是卻引入了新的IO，即寫Redo Log的IO。如果Redo Log的IO性能不好，就不能起到提高性能的目的。為了保證Redo Log能夠有比較好的IO性能，InnoDB 的 Redo Log的設計有以下幾個特點：
A. 盡量保持Redo Log存儲在一段連續的空間上。以順序追加的方式記錄Redo Log,通過順序IO來改善性能。因此在系統第一次啟動時就會將日誌文件的空間完全分配，從而保證Redo Log文件在存儲上的空間有更好的連續性。
B. 批量寫入日誌。日誌並不是直接寫入文件，而是先寫入redo log buffer.當需要將日誌刷新到磁碟時 (如事務提交),才將許多日誌一起寫入磁碟，這樣可以減少IO次數。
C. 並發的事務共享Redo Log的存儲空間，它們的Redo Log按語句的執行順序，依次交替的記錄在一起，以減少Redo Log的IO次數。例如,Redo Log中的記錄內容可能是這樣的：
記錄1: <trx1, insert …>
記錄2: <trx2, update …>
記錄3: <trx1, delete …>
記錄4: <trx3, update …>
記錄5: <trx2, insert …>
D. 因為C的原因,當一個事務將Redo Log寫入磁碟時，也會將其他未提交的事務的日誌寫入磁碟。
E. Redo Log上只進行順序追加的操作，當一個事務需要回滾時，它的Redo Log記錄也不會從Redo Log中刪除掉。InnoDB的做法時將回滾操作也記入Redo Log(具體做法看下一節).
2. 資料庫中前滾、回滾什麼意思
前滾是將未完成的操作繼續完成，回滾是將執行完的操作回復過來