Redo 日志保障已提交事务的持久性,Undo 日志保障未提交事务的原子性和MVCC;Redo 记录物理页修改、顺序写入、崩溃后重放前滚,Undo 记录逻辑反向操作、支持回滚与版本读取、异步清理。

Redo 和 Undo 是 SQL 数据库(尤其是 InnoDB 等支持事务的引擎)保障事务 ACID 特性最核心的两个日志机制,它们分工明确、协同工作:Redo 保证已提交事务的持久性(Durability),Undo 保证未提交事务的原子性(Atomicity)和多版本并发控制(MVCC)所需的可重复读(Repeatable Read)。
Redo 日志:确保“写进去就丢不掉”
Redo 记录的是物理层面“数据页做了什么修改”,比如“在 page X 的 offset Y 处写入了新值 Z”。它采用顺序写、预写式(WAL)策略——事务提交前,必须先把对应的 redo 日志刷到磁盘,之后才向客户端返回“提交成功”。即使数据库崩溃,重启时可通过重放(replay)redo 日志,把已提交但尚未刷盘的数据页变更重新应用,从而恢复数据一致性。
- Redo 是循环写入的固定大小日志文件(如 ib_logfile0/1),不随事务增长而无限膨胀
- 只要事务 commit 成功,其修改就“一定”能通过 redo 恢复,哪怕 buffer pool 中的数据页还没写回磁盘
- Redo 不负责回滚;它只做“前滚”,不处理事务失败场景
Undo 日志:支撑“回滚”与“读取旧版本”
Undo 记录的是逻辑层面“事务原本想做什么反向操作”,比如“把某行从值 A 改回 B”。它保存在 undo tablespace 中,按事务生命周期管理。当事务执行 UPDATE 或 DELETE 时,InnoDB 会先将原记录写入 undo log,再修改当前行;若事务中途 ROLLBACK,就用这些 undo 记录把数据还原。
- Undo 还是 MVCC 的基础:SELECT 查询会根据事务启动时的 read view,结合 undo 链找到该时刻可见的行版本
- 长期不提交的大事务会阻碍 undo 日志清理,导致 undo 表空间膨胀,甚至影响其他事务的 purge 进度
- undo 日志在事务提交后不会立即删除,需等待所有可能依赖它的快照事务结束,才由 purge 线程异步回收
Redo 与 Undo 协同保障事务一致性
一个典型事务生命周期中,两者紧密配合:
- 事务开始 → 分配 undo segment,准备写入 undo 记录
- 执行 DML → 先写 undo(保存旧值),再改内存中的数据页,并记录对应 redo(描述页修改)
- 事务 commit → 强制刷写 redo 到磁盘(确保持久性),标记 undo 为“已提交”,但暂不清理
- 崩溃恢复 → 先重放 redo(恢复所有已提交事务的修改),再根据 undo 状态回滚未完成事务(或跳过已提交事务的 undo)
- 后续查询 → 利用 undo 构建历史版本,避免读锁,实现非阻塞一致性读
运维与调优关键点
理解二者协作关系,有助于定位性能与稳定性问题:
- Redo 日志太小(如 innodb_log_file_size 设置过低)会导致频繁 checkpoint,增加 I/O 压力;过大则延长崩溃恢复时间
- Undo 表空间碎片化或配置不当(如 innodb_undo_log_truncate=OFF)可能导致空间无法回收,需定期监控 innodb_undo_tablespaces 和 purge 滞后情况
- 长事务不仅占用 undo,还会拖慢 redo 清理(因 checkpoint 不能推进到该事务 start lsn 之前),应尽量避免
- 高并发短事务下,关注 innodb_log_buffer_size 是否足够,避免频繁 flush log buffer










