數據庫如何確定或計算 LSN(日志序列號)

目錄

      • 如何確定或計算 LSN(日志序列號)
        • **一、獲取當前 LSN**
        • **二、確定日志解析的起始 LSN**
        • **三、LSN 與物理文件的映射**
        • **四、應用場景**

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如何確定或計算 LSN(日志序列號)

LSN(Log Sequence Number)是數據庫日志系統中用于標識日志記錄位置的關鍵標識符,其確定方法因數據庫類型而異。以下是針對不同場景的具體操作步驟:


一、獲取當前 LSN
  1. MySQL 中查看 LSN

    • 通過系統變量 SHOW ENGINE INNODB STATUS,在輸出結果中查找 Log sequence number 字段,表示當前 redo log 的 LSN。
    • 示例輸出:
      LOG
      Log sequence number 123456789
      
  2. PostgreSQL 中查看 LSN

    • 使用內置函數 pg_current_wal_lsn() 直接查詢當前 WAL(Write-Ahead Log)的 LSN:
      SELECT pg_current_wal_lsn();
      
      輸出示例:12/6000148,表示邏輯位置為 12 段,偏移量 6000148

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二、確定日志解析的起始 LSN
  1. 基于 Checkpoint 機制

    • 在數據庫恢復時,LSN 的起始位置通常與 Checkpoint 相關。
    • MySQL:恢復會從 Checkpoint 記錄的 LSN 開始,重放 redo log 直到 Write Pos(當前日志寫入位置)。
    • PostgreSQL:檢查控制文件(pg_control)中的 Latest checkpoint location,通過命令 pg_controldata 獲取。
  2. 手動指定 LSN

    • 若需從特定時間點恢復,需結合時間戳與 LSN 的映射關系(如 PostgreSQL 的 pg_waldump 工具可解析 WAL 文件中的 LSN 和時間信息)。

三、LSN 與物理文件的映射
  1. PostgreSQL 的 WAL 文件命名規則
    • WAL 文件名格式為 000000XXYYYYYYYYYYYYYYYYZZ,其中:
      • XX 表示時間線 ID;
      • YYYYYYYYYYYYYYYY 為 LSN 的高位段;
      • ZZ 為 LSN 的低位段(每段對應 256MB 文件塊)。
    • 通過 LSN 計算文件名:
      # 示例:LSN=12/6000148
      segment_size = 16 * 1024 * 1024  # 16MB(默認)
      file_number = (lsn // segment_size) % 256
      

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  1. MySQL 的 redo log 文件定位
    • redo log 文件固定大小循環寫入,通過 LSN 計算文件偏移量:
      偏移量 = ( LSN? % 文件總大小 ) \text{偏移量} = (\text{LSN} \ \% \ \text{文件總大小}) 偏移量=(LSN?%?文件總大小)

四、應用場景
  1. 數據庫恢復:根據 Checkpoint LSN 確定恢復起點,重放后續日志。
  2. 日志解析工具:如解析 binlog/WAL 時,需指定起始 LSN 以過濾事件。
  3. 主從復制:從庫通過 LSN 確認同步進度。

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