MySQL InnoDB数据块结构详解

  很久前就读过MySQL姜大神的《MySQL技术内幕：Innodb存储引擎》一书，尤其是第4章关于表的部分早忘了，最近恰逢另一位大神讲解Innodb数据块结构，因此做了个实验，全当复习了。Innodb数据块里的行记录具体内容解读与行记录格式有关，这里有以compact行格式为例。实验做完，好多东西一下串联起来了，好书还得多温习几次，同时动手才是学习王道。

mysql> create table ilvtu(id int,name varchar(50));
Query OK, 0 rows affected (0.38 sec)
mysql> insert into ilvtu values(1,'YANGYANG');
Query OK, 1 row affected (0.04 sec)

mysql> insert into ilvtu values(1,'DONGXUAN');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> insert into ilvtu values(1,'FENGHUA');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
*************************** 1. row ***************************
           Name: ilvtu
         Engine: InnoDB
        Version: 10
     Row_format: Compact
           Rows: 3
 Avg_row_length: 5461
    Data_length: 16384
Max_data_length: 0
   Index_length: 0
      Data_free: 0
 Auto_increment: NULL
    Create_time: 2016-07-02 19:30:23
    Update_time: NULL
     Check_time: NULL
      Collation: utf8_general_ci
       Checksum: NULL
 Create_options:
        Comment:
1 row in set (0.00 sec)

[root@master py_innodb_page_type]# python py_innodb_page_info.py -v /app/data/test/ilvtu.ibd
page offset 00000000, page type <File Space Header>
page offset 00000001, page type <Insert Buffer Bitmap>
page offset 00000002, page type <File Segment inode>
page offset 00000003, page type <B-tree Node>, page level <0000>
page offset 00000000, page type <Freshly Allocated Page>
page offset 00000000, page type <Freshly Allocated Page>
Total number of page: 6:
Freshly Allocated Page: 2
Insert Buffer Bitmap: 1
File Space Header: 1
B-tree Node: 1
File Segment inode: 1


[root@master ~]# hexdump -Cv /app/data/test/ilvtu.ibd >./ilvtu_block.txt

[root@master ~]# head -n 2 ilvtu_block.txt  #第1块前32节
00000000  2d 72 54 98 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00 |-rT.............|
00000010  00 00 00 00 85 69 93 24  00 08 00 00 00 00 00 00 |.....i.$........| #第26个节表：08代表页的类型，File space header


[root@master ~]# head -n 1026 ilvtu_block.txt|tail -n 2   #第2块前32字节
00004000  e7 79 36 83 00 00 00 01  00 00 00 00 00 00 00 00 |.y6.............|
00004010  00 00 00 00 85 69 86 ff  00 05 00 00 00 00 00 00 |.....i..........| #第26字节，05代表insert buffer bitmap

[root@master ~]# head -n 2050 ilvtu_block.txt|tail -n 2
00008000  83 7d 1f e4 00 00 00 02  00 00 00 00 00 00 00 00 |.}..............|
00008010  00 00 00 00 85 69 93 24  00 03 00 00 00 00 00 00 |.....i.$........| #0x0003代表索引页

[root@master ~]# head -n 3074 ilvtu_block.txt|tail -n 2
0000c000  a1 a3 c2 67 00 00 00 03  ff ff ff ff ff ff ff ff |...g............|
0000c010  00 00 00 00 85 69 9e a4  45 bf 00 00 00 00 00 00 |.....i..E.......| #045bf代表为数据节点,b-tree node

[root@master ~]# head -n 4098 ilvtu_block.txt|tail -n 2
00010000  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00 |................|
00010010  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00 |................| 0x0000表示可用页

#数据页具体内容分析

#一行代表16字节
[root@master ~]# head -n 3094 ilvtu_block.txt|tail -n 22
#u前38字节为文件头
#前4个节a1 a3 c2 67为checksum
#第5-8个字节00 00 00 03，指定页的偏移量，表明为第4个页
#第9-12个字节ff ff ff ff，当前页的上一个页，只有为数据页时，才有具体意义值
#第13-16个节ff ff ff ff，当前页的下一个页，同上
#第17-24个字节代表该页最近被修改的日志序列位置LSN,00 00 00 00 85 69 9e a4
#第25-26字节，表示页的类型，45 bf表示为数据页
#第27-34字节，共8字节，00 00 00 00 00 00 00 00，只有属于系统表空间时才有意义
#第35-38字节，共4字节，00 00 00 69,代表属于哪个表空间，SPACE_ID



#第39-40字节，共2字节，代表存储页目录中的槽位(slot)数,00 02，代表2个slot
#第41-42字节，00 e9，代表空闲空间偏移量0000c000+00c9=0000c0e9
#第43-44字节，00 05，表示行数，因为表的格式为COMPAT，初始后为00 02，因些相减为3条记录
#第45-46字节，00 00，共2字节，存放可重用空间的首指针
#第47-48字节，00 00，共2字节，
#第49-50字节，00 cb, 0000c000+00cb=0000c0cb，代表最后一条记录插入的位置偏移量
#第51-52字共，共2字节，代表最后插入的方向00 02，代表向右增长
#第53-54字节，共2字节，代表连续插入的记录数，00 02，代表连续插入2条
#第55-56字节，共2字节，代表页中记录数，00 03代表有3条记录
#第57-64字节，共8字节，00 00 00 00 00 00 00 00
#第65-66字节，共2字节，00 00 代表叶子节点
#第67-74字节，共8字节，索引ID，00 00 00 00 00 00  00 dd
#第65-84字节，共10字节， 00 00 00 69 00 00  00 02 00 f2 代表B+树数据页非叶子节点所在段的段头
#第84-95字节，共10字节，代表B+树数据页所在段的段头，00 00 00 69  00 00 00 02 00 32

#第96-100字节，共5字节，01 00  02 00 1c，infimun记录头
#第101-108字节，共8字节，69 6e 66 69 6d  75 6d 00，infimun字节

第108-112字节，共5字节，04 00 0b 00 00，suprenum记录头
第113-120字节，共8字节，73 75 70 72 65 6d 75 6d，suprenum记录



0000c000  a1 a3 c2 67 00 00 00 03  ff ff ff ff ff ff ff ff |...g............|
0000c010  00 00 00 00 85 69 9e a4  45 bf 00 00 00 00 00 00 |.....i..E.......|
0000c020  00 00 00 00 00 69 00 02  00 e9 80 05 00 00 00 00 |.....i..........|
0000c030  00 cb 00 02 00 02 00 03  00 00 00 00 00 00 00 00 |................|
0000c040  00 00 00 00 00 00 00 00  00 dd 00 00 00 69 00 00 |.............i..|
0000c050  00 02 00 f2 00 00 00 69  00 00 00 02 00 32 01 00 |.......i.....2..|
0000c060  02 00 1c 69 6e 66 69 6d  75 6d 00 04 00 0b 00 00 |...infimum......|
0000c070  73 75 70 72 65 6d 75 6d

##往后行记录内容
#从121字节开始

#第一条记录
#第121字节，08变长字段长度为8，NAME字段值‘YANGYANG’为变长字段，8字节
#第122字节，00，NULL标记
#第123-127字节，共5字节，00 00 10 00 26，记录头
#第128-133字节，共6字节，ROWID，00 00 00 04 c2 00
#第134-139字共，共6字节，事务ID，00 00 00  00 75 0a
#第140-146字节，共7字节，8a 00 00 01 b8 01 10，回滚段ID，指向UNDO回滚段地址
#第147-150字节，共4节，ID字段所占固定长度，80 00 00 01
#第151-158字节，共8字节，变长字段NAME占用，‘59 41  4e 47 59 41 4e 47’，转换成字符串，为'YANGYANG'

0000c070                           08 00 00 00 10 00 26 00 |supremum......&.|
0000c080  00 00 04 c2 00 00 00 00  00 75 0a 8a 00 00 01 b8 |.........u......|
0000c090  01 10 80 00 00 01 59 41  4e 47 59 41 4e 47

#第二条记录
0000c090                                             08 00 |......YANGYANG..|
0000c0a0  00 00 18 00 26 00 00 00  04 c2 01 00 00 00 00 75 |....&..........u|
0000c0b0  0b 8b 00 00 01 99 01 10  80 00 00 01 44 4f 4e 47 |............DONG|
0000c0c0  58 55 41 4e 07 00 00 00  20 ff a5 00 00 00 04 c2 |XUAN.... .......| //20字节所在位置为
0000c0d0  02 00 00 00 00 75 10 8e  00 00 01 4e 01 10 80 00 |.....u.....N....|
0000c0e0  00 01 46 45 4e 47 48 55  41      00 00 00 00 00 00 00 |..FENGHUA.......| //46 45 4e 47 48 55  41 对应‘FENGHUA