postgres预写式日志的内核实现详解wal记录写入

   导读：

    postgres预写式日志的内核实现详解-概述

如下就是将一个记录存储到wal日志文件的主要函数，本文主要是对这些函数进行逐一说明。
XLogBeginInsert();
XLogRegisterData();
XLogRegisterBuffer();
XLogRegisterBufData();
XLogSetRecordFlags(); 
XLogInsert();
  XLogRecordAssemble();
  XLogInsertRecord();
PageSetLSN   

一、重要数据结构

typedef struct XLogRecData { struct XLogRecData *next; /* next struct in chain, or NULL */ char *data; /* start of rmgr data to include */ uint32 len; /* length of rmgr data to include */ } XLogRecData; typedef struct { bool in_use; /* is this slot in use? */ uint8 flags; /* REGBUF_* flags */ RelFileNode rnode; /* identifies the relation and block */ ForkNumber forkno; BlockNumber block; Page page; /* page content */ uint32 rdata_len; /* total length of data in rdata chain */ XLogRecData *rdata_head; /* head of the chain of data registered with * this block */ XLogRecData *rdata_tail; /* last entry in the chain, or &rdata_head if * empty */ XLogRecData bkp_rdatas[2]; /* temporary rdatas used to hold references to * backup block data in XLogRecordAssemble() */ /* buffer to store a compressed version of backup block image */ char compressed_page[PGLZ_MAX_BLCKSZ]; } registered_buffer;

二、重要全局变量

static XLogRecData *mainrdata_head; static XLogRecData *mainrdata_last = (XLogRecData *) &mainrdata_head; /*使用XLogRegisterBuffer注册的数据存储到registered_buffers数组里*/ static registered_buffer *registered_buffers; /*使用XLogRegisterBufData注册的数据存储到rdatas数组里，并链接为链表，使用registered_buffer结构里的rdata_head和rdata_tail作为链表的首尾。*/ /*使用XLogRegisterData注册的数据存储到rdatas数组里，并使用mainrdata_head和mainrdata_lastata注册的数据存储到rdatas数组里，并链接为链表，使用registered_buffer结构里的rdata_head和rdata_tail作为链表的首尾。*/ static XLogRecData *rdatas; 

三、函数说明

1.XLogBeginInsert()

作用：判断当前是否可以执行xlog插入，标志wal插入开始。

2.XLogRegisterData()

作用：

①将本条wal记录的特殊结构体数据注册到wal记录，比如XLOG_HEAP_INSERT子类型的xl_heap_insert结构体。

②将一些旧元组数据注册到wal记录，比如执行update语句的旧元组数据、delete语句的旧元组数据。

实现过程：

找到rdatas数组中第一个空的的位置，将传入的参数赋值给这个空位置

3.XLogRegisterBuffer()：

作用：

将涉及到的buff注册到wal记录，比如insert语句的目标buff、update语句的目标buff和源buff。

实现过程：

找到registered_buffer数组中第一个空的的位置，并将这个位置的数据填充

4.XLogRegisterBufData()：

作用：

将元组内容注册到wal记录。比如insert语句的元组数据、update语句的新元组数据

实现过程：

在registered_buffer中找到此data的相关buff。

找到rdatas数组中第一个空的的位置，将传入的参数赋值给这个空位置。

将这个位置链接到rdata_tail处

5.XLogSetRecordFlags()：

作用：

设置origin

6.XLogInsert()：

作用：

根据当前的数据库状态（full_page_write、checkpoint、REPLICA IDENTITY等），把上述函数注册的数据进行筛选组装，最终形成完整的wal记录并

写入到walbuff。

函数功能主要由XLogRecordAssemble()和XLogInsertRecord()完成

7.XLogRecordAssemble()

作用：

代码执行到这个函数的时候，所有的数据已经完成注册，目前wal记录的数据存储在①mainrdata_head②每一个注册的buff的rdata_head③每一个注册的buff的page字段中

这个函数就是要①②③中的数据组合到一起的过程。

实现过程：

过程太复杂，画一组图来说明一下。

8.XLogInsertRecord

作用：

此函数就是将XLogRecordAssemble()函数返回的hdr_rdt依次写到wal的内存中。

9.PageSetLSN();

作用：

更新被修改的page LSN。

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