2PC between Binlog and InnoDB

binlogとinnodbの2PC @MySQLアンカンファレンス #004 (2024/05/20) tom__bo

疑問 • redoログばかり⾒ていたけど、binlogとの関係は？ • ファイルが違うので、binlogでコミットされていて、innodb(redo log)でコミットされていない事はありえる？ • => どうやら2
Phase Commit (2PC)しているらしい • https://www.slideshare.net/takanorisejima/binary-log-2pc-group-commit • by @ts4thさん • 5.7.12時点の主要なクラスや関数を列挙しながら説明がされている • => 8.0.32での実装を調査してみた(今回の内容) • 以前8.0.28くらいの頃に整理したのですが、結構変わってました

2 Phase Commitとは • 分散システム上で調停者と参加者の全員がコミットするか、アボートするか決定するAtomic Commitment Protocolの1つ • 最初のフェーズでvote(prepare)を⾏い、全参加者がYesだったら、
第2フェーズでCommit, そうでなければAbortメッセージを送る Coordinator Partitcipant Partitcipant 2. Yes 2’. Yes 1. Vote? Coordinator Partitcipant Partitcipant 3. Commit 3. Commit 3’. Commit

2PCのイメージ

2PCのリカバリイメージ • 各コンポーネントでメッセージの送信前にログを書く • 復旧後にコンポーネントでVoteに”Yes”, コーディネータに Commitのログが残っていたら復元 System Failure

BinlogとInnoDB間の2PC • リカバリのために利⽤ • システム障害時に、両者がCommitに合意したTxをリカバリ • サーバで発番するXIDを基準にして2PCを進⾏ • トランザクションコーディネータ(TC_LOG)が調停 •
binlogとの2PCはMYSQL_BIN_LOGクラスが進⾏ 2PCってコンセンサスとしてはあまり良くないんじゃなかった? Þ BInlogとInnoDBは分散していない(同⼀プロセス中の別コンポーネント) Þ コーディネータがSPOF、タイムアウトどう扱うか問題は気にしなくて良い

BinlogとInnoDB間の2PCとリカバリ • 通常処理は基本的に2PCの流れと同じ • メッセージの送受信ではなくて関数の呼び出し • XIDはTHD構造体に参加者が取りに⾏く • リカバリはBinlogでのコミットが基準 •
2フェーズ⽬のコミットの処理中にシステム障害が発⽣した場合、 Binlogでコミット(xidイベントの永続化)できていて、InnoDBでPrepare できているトランザクションはコミット済みとしてリカバリ

BinlogとInnoDB間の2PCのイメージ

INSERT処理の流れ • BEGIN; INSERT INTO ...; COMMIT;を実⾏し、その時の処理の流れを整理する • “主要コンポーネント”で説明したServer,
Hander, MYSQL_BINLOG, InnoDB, Binlog間の関数呼び出しの流れを⽰す • シーケンス図画像は以下 • https://drive.google.com/drive/u/0/folders/1HRpvFq7YRxWOMx1gxdoLjd A7oqTCQeUa?ths=true

(シーケンス図で説明)

MySQL 2PCからのリカバリ 1. 最後のbinlogファイルに書かれているxid⼀覧を取得 • Binlog_recovery::recover() 2. xidのうち、innodbでprepareされているものTXをcommit • innobase_xa_recover()
-> trx_recover_for_mysql()

Future work • 2PC(TC_LOG)のインタフェース整理 • Abortするケースの処理 • トランザクショナルでないSEの対応 • InnoDBの実装に依存しているように⾒えるが他のAPIもあるのか？
• Binlogがレプリカに送信されるタイミングがいつなのか調査 • Semi-syncレプリのackを待つのは度のタイミングか？ • Group Commit (and/or Ordered Commit)の仕組みの詳細調査 • 細かい確認事項 • cache_mngr->trx_cache.finalize()とGTID取得の前後関係

2PC between Binlog and InnoDB

2PC between Binlog and InnoDB

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binlogとinnodbの2PC @MySQLアンカンファレンス #004 (2024/05/20) tom__bo

疑問 • redoログばかり⾒ていたけど、binlogとの関係は？ • ファイルが違うので、binlogでコミットされていて、innodb(redo log)でコミットされていない事はありえる？ • => どうやら2

2 Phase Commitとは • 分散システム上で調停者と参加者の全員がコミットするか、アボートするか決定するAtomic Commitment Protocolの1つ • 最初のフェーズでvote(prepare)を⾏い、全参加者がYesだったら、

2PCのイメージ

2PCのリカバリイメージ • 各コンポーネントでメッセージの送信前にログを書く • 復旧後にコンポーネントでVoteに”Yes”, コーディネータに Commitのログが残っていたら復元 System Failure

BinlogとInnoDB間の2PC • リカバリのために利⽤ • システム障害時に、両者がCommitに合意したTxをリカバリ • サーバで発番するXIDを基準にして2PCを進⾏ • トランザクションコーディネータ(TC_LOG)が調停 •

BinlogとInnoDB間の2PCとリカバリ • 通常処理は基本的に2PCの流れと同じ • メッセージの送受信ではなくて関数の呼び出し • XIDはTHD構造体に参加者が取りに⾏く • リカバリはBinlogでのコミットが基準 •

BinlogとInnoDB間の2PCのイメージ

INSERT処理の流れ • BEGIN; INSERT INTO ...; COMMIT;を実⾏し、その時の処理の流れを整理する • “主要コンポーネント”で説明したServer,

(シーケンス図で説明)

MySQL 2PCからのリカバリ 1. 最後のbinlogファイルに書かれているxid⼀覧を取得 • Binlog_recovery::recover() 2. xidのうち、innodbでprepareされているものTXをcommit • innobase_xa_recover()

Future work • 2PC(TC_LOG)のインタフェース整理 • Abortするケースの処理 • トランザクショナルでないSEの対応 • InnoDBの実装に依存しているように⾒えるが他のAPIもあるのか？