MySQL根据5.1.34之前版本的一个BUG分析O_DIRECT

Mysql错误日志：

Version:  '5.1.34-percona-highperf-log'  socket:  '/home/mysql/mysql.sock'  port:  3306  Source distribution
140324  5:00:02  InnoDB: Failed to set O_DIRECT on file  /tmp/#sql593e_191_0.ibd: CREATE: Invalid argument, continuing anyway
140324  5:00:02  InnoDB: O_DIRECT is known to result in  'Invalid argument' on Linux on tmpfs, see MySQL Bug#26662
140324  5:00:02  InnoDB: Failed to set O_DIRECT on file  /tmp/#sql593e_191_0.ibd: OPEN: Invalid argument, continuing anyway
140324  5:00:02  InnoDB: O_DIRECT is known to result in  'Invalid argument' on Linux on tmpfs, see MySQL Bug#26662
140324  5:00:02  InnoDB: Failed to set O_DIRECT on file  /tmp/#sql593e_192_0.ibd: CREATE: Invalid argument, continuing anyway
140324  5:00:02  InnoDB: O_DIRECT is known to result in  'Invalid argument' on Linux on tmpfs, see MySQL Bug#26662
140324  5:00:02  InnoDB: Failed to set O_DIRECT on file  /tmp/#sql593e_192_0.ibd: OPEN: Invalid argument, continuing anyway
140324  5:00:02  InnoDB: O_DIRECT is known to result in  'Invalid argument' on Linux on tmpfs, see MySQL Bug#26662

innodb_flush_method 这个参数控制着innodb数据文件及redo log的打开、刷写模式。对于这个参数，文档上是这样描述的：

从MySQL 5.6的版本开始，也就是InnoDB 1.2版本中（PS：MariaDB 10.x版本将集成InnoDB 1.2版本），对于参数innodb_flush_method提供了一个新的设置值O_DIRECT_NO_FSYNC。

有四个值：fdatasync，O_DSYNC，O_DIRECT，O_DIRECT_NO_FSYNC

• 默认是fdatasync，调用fsync()去刷数据文件与redo log的buffer
• 为O_DSYNC时，innodb会使用O_SYNC方式打开和刷写redo log,使用fsync()刷写数据文件
• 为O_DIRECT时，innodb使用O_DIRECT打开数据文件，使用fsync()刷写数据文件跟redo log
• 为O_DIRECT_NO_FSYNC时，InnoDB存储引擎将依然使用O_DIRECT选项打开数据表空间文件，但是在刷新时，不再需要需要额外的fsync操作

首先文件的写操作包括三步：open,write,flush

• 上面最常提到的fsync(int fd)函数，该函数作用是flush时将与fd文件描述符所指文件有关的buffer刷写到磁盘，并且flush完元数据信息(比如修改日期、创建日期等)才算flush成功。
• 使用O_SYNC方式打开redo文件表示当write日志时，数据都write到磁盘，并且元数据也需要更新，才返回成功
• O_DIRECT则表示我们的write操作是从mysql innodb buffer里直接向磁盘上写

至此总结一下三者写数据方式：

• fdatasync模式：写数据时，write这一步并不需要真正写到磁盘才算完成（可能写入到操作系统buffer中就会返回完成），真正完成是flush操作，buffer交给操作系统去flush,并且文件的元数据信息也都需要更新到磁盘。
• O_DSYNC模式：写日志操作是在write这步完成，而数据文件的写入是在flush这步通过fsync完成
• O_DIRECT模式：数据文件的写入操作是直接从mysql innodb buffer到磁盘的，并不用通过操作系统的缓冲，而真正的完成也是在flush这步,日志还是要经过OS缓冲

优点：

1. 目前都是硬盘如SSD、F/M卡 IO已经很快了，无需再利用系统缓存。
2. 最为安全和稳妥的做法还是将参数innodb_flush_method设置为O_DIRECT。
3. 若重做日志使用O_DIRECT，写入重做日志文件的过程会变慢（因为不是仅写入到操作系统缓存），Group Commit的效率就会变差。