buffer cache 内存管理物理结构纯干货

buffer cache 里有三种数据结构来管理内存空间

1 hash chain 2 LRU LIST 3 DIRTY LIST

hash chain 是为快速定位buffer cache中块的结构，主要通过hash链表实现。每个hash桶对应一个hash链。链上每个header指向一个数据块，
一个hash latch管理多个hash桶。
有对应隐含参数管理latch个数，和hash桶的个数。大概一个latch管理32个hash桶。latch就是桶上的锁，如果两个进程都已只读方式读取链上
的两个块，那么latch可以对只读共享。如果一个进程读一个块，另一个进程要修改桶对应链上的另一个块，就是独占方式访问，于是要等前一个
进程释放latch才能用独占方式访问这个块。后一个进程在等待前一个进程释放latch时，发生等待事件latch:cache buffers chains。
对这个等待事件解决方法，可能遇到大量逻辑读很多的sql，要逻辑读，就要访问一个块，就可能获取latch,引发大量latch:cache buffers chains
争用，于是根据逻辑读排序找出逻辑读最多的sql，调整其执行计划。
等待事件具体诊断可参考 latch：cache buffers chains的优化思路 http://blog.itpub.net/24742969/viewspace-1692853/

LRU list在缓存初始加载时，所有buffer cache 块都放到LRU list管理，从磁盘读取数据到内存前，先查看LRU list找到一个空块，以便存放磁盘
读到内存的数据。读LIST的时候如果有块时脏块，就把这样的块放到dirty LIST。扫描LRU list超过40%还没找到空块，停止扫描写dirty LIST脏数据
到磁盘，并给出free buffer wait等待事件，如果经常发生这个事件就要考虑加大Buffer Cache了。还有如果dirty LIST超过25%也会写脏数据
到磁盘。

通俗的说就是先通过hash chain找到内存块读数据，如果读取的数据没在内存块，就要从磁盘读数据到内存，读入内存时哪个块是空块，或要换出内存被
写入磁盘数据由LRU决定。如果块上的数据是脏数据就用dirtyLIST 管理，脏数据写出后，该块仍由LRU管理
LRU LIST 和 DIRTY LIST 统一称为working set 他们也需要latch保护，因为他们是共享的用于管理内存的块，需要latch防止数据的破坏

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