MySQL ONLINE DDL和PT-ONLINE-SCHEMA-CHANGE有哪些差异

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mysql5.6之前执行ddl语句会执行表锁，只允许查询不允许更新，执行ddl主要有两种方式copy方式和inplace方式，inplace方式又称为(fast index creation)，其中copy方式全称表锁，inplace方式只支持二级索引添加和删除。5.6之后可以利用Online DDL特性完成在线表结构调整，而pt-tools提供的pt-online-schema-change可以在几乎无表锁的情况下完成在线表结构调整，这里就针对mysql做下ddl的过程研究。

mysql原生的ddl方式实现形式有三种，分别是copy table、inplace、online ddl的方式，其中5.1-5.5版本实现是通过copy table的形式,5.6-5.7增加了inplace方式和Online ddl方式。

mysql 原生ddl实现方式

copy方式

(1).新建临时表

(2).锁原表，禁止DML，允许查询

(3).将原表数据拷贝到临时表(无排序，一行一行拷贝)

(4).删除原表，对临时表进行rename，升级字典锁，禁止读写

(5).完成DDL，释放锁

inplace方式

(1).新建索引的数据字典

(2).锁表，禁止DML，允许查询

(3).读取聚集索引，构造新的索引项，排序并插入新索引

(4).等待打开当前表的所有只读事务提交

(5).创建索引结束

online ddl实现

online方式实质也包含了copy和inplace方式，对于不支持online的ddl操作采用copy方式，比如修改列类型，删除主键等；对于inplace方式，mysql内部以“是否修改记录格式”为基准也分为两类，一类需要重建表(修改记录格式)，比如添加、删除列、修改列默认值等；另外一类是只需要修改表的元数据，比如添加、删除索引、修改列名等。Mysql将这两类方式分别称为rebuild方式和no-rebuild方式。online ddl主要包括3个阶段，prepare阶段，ddl执行阶段，commit阶段，rebuild方式比no-rebuild方式实质多了一个ddl执行阶段，prepare阶段和commit阶段类似。下面将主要介绍ddl执行过程中三个阶段的流程。

Prepare阶段：

创建新的临时frm文件

持有EXCLUSIVE-MDL锁，禁止读写

根据alter类型，确定执行方式(copy,online-rebuild,online-norebuild)

更新数据字典的内存对象

分配row_log对象记录增量

生成新的临时ibd文件

ddl执行阶段：

降级EXCLUSIVE-MDL锁，允许读写

扫描old_table的聚集索引每一条记录rec

遍历新表的聚集索引和二级索引，逐一处理

根据rec构造对应的索引项

将构造索引项插入sort_buffer块

将sort_buffer块插入新的索引

处理ddl执行过程中产生的增量(仅rebuild类型需要)

commit阶段

升级到EXCLUSIVE-MDL锁，禁止读写

重做最后row_log中最后一部分增量

更新innodb的数据字典表

提交事务(刷事务的redo日志)

修改统计信息

rename临时idb文件，frm文件

变更完成

mysql 5.7在线修改表结构案例：

语法

alter table

| ALGORITHM [=] {DEFAULT|INPLACE|COPY}

 | ALTER [COLUMN] col_name {SET DEFAULT literal | DROP DEFAULT}

 | CHANGE [COLUMN] old_col_name new_col_name column_definition

       [FIRST|AFTER col_name]

 | LOCK [=] {DEFAULT|NONE|SHARED|EXCLUSIVE}

 | MODIFY [COLUMN] col_name column_definition

       [FIRST | AFTER col_name]

online ddl的原理是，mysql把在ddl时间内的所有的 插入，更新和删除操作记录到一个日志文件， 然后再把这些增量数据应用到相应的表上(等表上的事务完全释放后)，这个临时日志文件的上限值由innodb_online_alter_log_max_size指定,每次扩展innodb_sort_buffer_size的大小 该参数如果太小有可能导致DDL失败

（编辑：银川站长网）

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