为了提高磁盘操作性能,当前的数据库系统都采用异步IO(Asynchronous IO,AIO)的方式来处理磁盘操作。 InnoDB存储引擎亦是如此。
与AIO对应的是 Sync IO,即每进行一次IO操作,需要等待此次操作结束才能继续接下来的操作。但是如果用户发出的是一条索引扫描的查询,那么这条SQL查询语句可能需要扫描多个索引页,也就是需要进行多次的IO操作。在每扫描一个页并等待其完成后再进行下一次的扫描,这是没有必要的。用户可以在发出一个IO请求后立即再发出另一个IO请求,当全部IO请求发送完毕后,等待所有IO操作的完成,这就是AIO。
AIO的另一个优势是可以进行 IO Merge操作,也就是将多个IO合并为1个IO,这样可以提高IOPS的性能。例如用户需要访问页的(space, page_no)为:(8,6),(8,7),(8,8)。每个页的大小为16KB,那么同步IO需要进行3次IO操作。而AIO会判断到这三个页是连续的(显然可以通过( space, page_no)得知)。因此AIO底层会发送一个IO请求,从(8,6)开始,读取48KB的页。
在 InnoDB 1.1.x之前,AIO的实现通过 InnoDB存储引擎中的代码来模拟实现。而从InnoDB 1.1.x开始(InnoDB Plugin不支持),提供了内核级别AIO的支持,称为 Native AIO。因此在编译或者运行该版本 MySQL时,需要libaio库的支持。若没有则会出现如下的提示:
/usr/local/mysql/bin/mysqld: error while loading shared libraries: libai.so.1
cannot open shared object file: No such file or directory
需要注意的是, Native AIO需要操作系统提供支持。 Windows系统和 Linux系统都提供 Native AIO支持,而 Mac OSX系统则未提供。因此在这些系统下,依旧尽能使用原模拟的方式。在选择 MySQL数据库服务器的操作系统时,需要考虑这方面的因素。
参数 innodb_use_native_aio用来控制是否启用 Native AIO,在 Linux操作系统下,默认值为ON:
mysql> show variables like 'innodb_use_native_aio';
+-----------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+-----------------------+-------+
| innodb_use_native_aio | ON |
+-----------------------+-------+
1 row in set (0.01 sec)
用户可以通过开启和关闭 Native AIO功能来比较 InnoDB性能的提升。官方的测试显示,启用 Native AIO,恢复速度可以提高75%。
在 InnoDB存储引擎中, read ahead方式的读取都是通过AIO完成,脏页的刷新,即磁盘的写入操作则全部由AIO完成。
Java 面试宝典是大明哥全力打造的 Java 精品面试题，它是一份靠谱、强大、详细、经典的 Java 后端面试宝典。它不仅仅只是一道道面试题，而是一套完整的 Java 知识体系，一套你 Java 知识点的扫盲贴。
它的内容包括：
- 大厂真题：Java 面试宝典里面的题目都是最近几年的高频的大厂面试真题。
- 原创内容：Java 面试宝典内容全部都是大明哥原创，内容全面且通俗易懂，回答部分可以直接作为面试回答内容。
- 持续更新：一次购买，永久有效。大明哥会持续更新 3+ 年，累计更新 1000+，宝典会不断迭代更新，保证最新、最全面。
- 覆盖全面：本宝典累计更新 1000+，从 Java 入门到 Java 架构的高频面试题，实现 360° 全覆盖。
- 不止面试：内容包含面试题解析、内容详解、知识扩展，它不仅仅只是一份面试题，更是一套完整的 Java 知识体系。
- 宝典详情：https://www.yuque.com/chenssy/sike-java/xvlo920axlp7sf4k
- 宝典总览：https://www.yuque.com/chenssy/sike-java/yogsehzntzgp4ly1
- 宝典进展：https://www.yuque.com/chenssy/sike-java/en9ned7loo47z5aw
目前 Java 面试宝典累计更新 400+ 道，总字数 42w+。大明哥还在持续更新中，下图是大明哥在 2024-12 月份的更新情况：
想了解详情的小伙伴，扫描下面二维码加大明哥微信【daming091】咨询
同时，大明哥也整理一套目前市面最常见的热点面试题。微信搜[大明哥聊 Java]或扫描下方二维码关注大明哥的原创公众号[大明哥聊 Java] ，回复【面试题】 即可免费领取。
