数据库如何确定或计算 LSN(日志序列号)

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      • 如何确定或计算 LSN(日志序列号)
        • **一、获取当前 LSN**
        • **二、确定日志解析的起始 LSN**
        • **三、LSN 与物理文件的映射**
        • **四、应用场景**

如何确定或计算 LSN(日志序列号)

LSN(Log Sequence Number)是数据库日志系统中用于标识日志记录位置的关键标识符,其确定方法因数据库类型而异。以下是针对不同场景的具体操作步骤:


一、获取当前 LSN
  1. MySQL 中查看 LSN

    • 通过系统变量 SHOW ENGINE INNODB STATUS,在输出结果中查找 Log sequence number 字段,表示当前 redo log 的 LSN。

    • 示例输出:

      复制代码
      LOG
      Log sequence number 123456789
  2. PostgreSQL 中查看 LSN

    • 使用内置函数 pg_current_wal_lsn() 直接查询当前 WAL(Write-Ahead Log)的 LSN:

      sql 复制代码
      SELECT pg_current_wal_lsn();

      输出示例:12/6000148,表示逻辑位置为 12 段,偏移量 6000148


二、确定日志解析的起始 LSN
  1. 基于 Checkpoint 机制

    • 在数据库恢复时,LSN 的起始位置通常与 Checkpoint 相关。
    • MySQL:恢复会从 Checkpoint 记录的 LSN 开始,重放 redo log 直到 Write Pos(当前日志写入位置)。
    • PostgreSQL :检查控制文件(pg_control)中的 Latest checkpoint location,通过命令 pg_controldata 获取。
  2. 手动指定 LSN

    • 若需从特定时间点恢复,需结合时间戳与 LSN 的映射关系(如 PostgreSQL 的 pg_waldump 工具可解析 WAL 文件中的 LSN 和时间信息)。

三、LSN 与物理文件的映射
  1. PostgreSQL 的 WAL 文件命名规则
    • WAL 文件名格式为 000000XXYYYYYYYYYYYYYYYYZZ,其中:

      • XX 表示时间线 ID;
      • YYYYYYYYYYYYYYYY 为 LSN 的高位段;
      • ZZ 为 LSN 的低位段(每段对应 256MB 文件块)。
    • 通过 LSN 计算文件名:

      python 复制代码
      # 示例:LSN=12/6000148
      segment_size = 16 * 1024 * 1024  # 16MB(默认)
      file_number = (lsn // segment_size) % 256
  1. MySQL 的 redo log 文件定位
    • redo log 文件固定大小循环写入,通过 LSN 计算文件偏移量:
      偏移量 = ( LSN % 文件总大小 ) \text{偏移量} = (\text{LSN} \ \% \ \text{文件总大小}) 偏移量=(LSN % 文件总大小)

四、应用场景
  1. 数据库恢复:根据 Checkpoint LSN 确定恢复起点,重放后续日志。
  2. 日志解析工具:如解析 binlog/WAL 时,需指定起始 LSN 以过滤事件。
  3. 主从复制:从库通过 LSN 确认同步进度。

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