innodb儲存引擎是以頁為單位來管理儲存空間的，我們進行的增刪改查操作其實本質上都是在訪問頁面（包括讀頁面、寫頁面、建立新頁面等操作)。而磁碟ⅳ/o需要消耗的時間很多，而在記憶體中進行操作，效率則會高很多，為了能讓資料表或者索引中的資料隨時被我們所用，dbms會申請占用記憶體來作為資料緩衝池，在真正訪問頁面之前，需要把在磁碟上的頁快取到記憶體中的buffer pool之後才可以訪問。
這樣做的好處是可以讓磁碟活動最小化，從而減少與磁碟直接進行工/0 的時間。要知道，這種策略對提公升sql語句的查詢效能來說至關重要。如果索引的資料在緩衝池裡，那麼訪問的成本就會降低很多。
緩衝池和查詢快取是乙個東西嗎？不是。
1、緩衝池（buffer pool）
首先我們需要了解在innodb儲存引擎中，緩衝池都包括了哪些。
在innodb儲存引擎中有一部分資料會放到記憶體中，緩衝池則佔了這部分記憶體的大部分，它用來儲存各種資料的快取，如下圖所示:
從圖中，你能看到innodb緩衝池包括了資料頁、索引頁、插入緩衝、鎖資訊、自適應hash 和資料字典資訊等。
快取池的重要性：
對於使用innodb作為儲存引擎的表來說，不管是用於儲存使用者資料的索引（包括聚簇索引和二級索引)，還是各種系統資料，都是以頁的形式存放在表空間中的，而所謂的表空間只不過是innodb對檔案系統上乙個或幾個實際檔案的抽象，也就是說我們的資料說到底還是儲存在磁碟上的。但是各位也都知道，磁碟的速度慢的跟烏龜一樣，怎麼能配得上「快如風，疾如電"的cpu呢?這裡，緩衝池可以幫助我們消除cpu和磁碟之間的鴻溝。所以innodb儲存引擎在處理客戶端的請求時，當需要訪問某個頁的資料時，就會把完整的頁的資料全部載入到記憶體中,也就是說即使我們只需要訪問乙個頁的一條記錄，那也需要先把整個頁的資料載入到記憶體中。將整個頁載入到記憶體中後就可以進行讀寫訪問了，在進行完讀寫訪問之後並不著急把該頁對應的記憶體空間釋放掉，而是將其快取起來，這樣將來有請求再次訪問該頁面時，就可以省去磁碟io的開銷了。
快取原則：
「位置*頻次」這個原則，可以幫我們對i/o 訪問效率進行優化。
首先，位置決定效率，提供緩衝池就是為了在記憶體中可以直接訪問資料。
其次，頻次決定優先順序順序。因為緩衝池的大小是有限的，比如磁碟有200g，但是記憶體只有16g，緩衝池大小只有1g，就無法將所有資料都載入到緩衝池裡，這時就涉及到優先順序順序，會優先對使用頻次高的熱資料進行載入。
緩衝池的預讀特性：
了解了緩衝池的作用之後，我們還需要了解緩衝池的另乙個特性:預讀。
緩衝池的作用就是提公升i/o效率，而我們進行讀取資料的時候存在乙個「區域性性原理」，也就是說我們使用了一些資料，大概率還會使用它周圍的一些資料，因此採用「預讀"的機制提前載入，可以減少未來可能的磁碟ⅳ/o操作。
緩衝池管理器會盡量將經常使用的資料儲存起來，在資料庫進行頁面讀操作的時候，首先會判斷該頁面是否在緩衝池中，如果存在就直接讀取，如果不存在，就會通過記憶體或磁碟將頁面存放到緩衝池中再進行讀取。
如果我們執行sql語句的時候更新了快取池中的資料，那麼這些資料會馬上同步到磁碟上嗎?
實際上，當我們對資料庫中的記錄進行修改的時候，首先會修改緩衝池中頁裡面的記錄資訊，然後資料庫會以一定的頻率重新整理到磁碟上。注意並不是每次發生更新操作，都會立刻進行磁碟回寫。緩衝池會採用一種叫做checkpoint的機制將資料回寫到磁碟上，這樣做的好處就是提公升了資料庫的整體效能。
比如，當緩衝池不夠用時，需要釋放掉一些不常用的頁，此時就可以強行採用checkpoint的方式，將不常用的髒頁回寫到磁碟上，然後再從緩衝池中將這些頁釋放掉。這裡髒頁（dirty page)指的是緩衝池中被修改過的頁，與磁碟上的資料頁不一致。
buffer pool本質是innodb向作業系統申請的一塊連續的記憶體空間，在多執行緒環境下，訪問buffer pool中的資料都需要加鎖處理。在buffer pool特別大而且多執行緒併發訪問特別高的情況下，單一的buffer pool可能會影響請求的處理速度。所以在buffer pool特別大的時候，我們可以把它們拆分成若干個小的buffer pool，每個buffer pool都稱為乙個例項，它們都是獨立的，獨立的去申請記憶體空間，獨立的管理各種鍊錶。所以在多執行緒併發訪問時並不會相互影響，從而提高併發處理能力。
我們可以在伺服器啟動的時候通過設定innodb_buffer_pool_instances的值來修改buffer pool例項的個數比方說這樣:
[server]
innodb_buffer_pool_instances = 2
不過也不是說buffer pool例項建立的越多越好，分別管理各個buffer pool也是需要效能開銷的，innodb規定:當innodb_buffer_pool_sie的值小於1g的時候設定多個例項是無效的，innodb會預設把
innodb_buffer_pool_instances的值修改為1。而我們鼓勵在buffer pool大於或等於1g的時候設定多個buffer pool例項。
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