9.2.4 【MySQL】段的结构

段不对应表空间中某一个连续的物理区域，而是一个逻辑上的概念，由若干个零散的页面以及一些完整的区组成。像每个区都有对应的XDES Entry来记录这个区中的属性一样，定义了一个INODE Entry结构来记录段中的属性。

它的各个部分释义如下：

Segment ID

就是指这个 INODE Entry 结构对应的段的编号（ID）。

NOT_FULL_N_USED

这个字段指的是在 NOT_FULL 链表中已经使用了多少个页面。下次从 NOT_FULL 链表分配空闲页面时可以直接根据这个字段的值定位到。而不用从链表中的第一个页面开始遍历着寻找空闲页面。

List Base Node

分别为段的 FREE 链表、 NOT_FULL 链表、 FULL 链表定义了 List Base Node ，这样我们想查找某个段的某个链表的头节点和尾节点的时候，就可以直接到这个部分找到对应链表的 List Base Node 。

Magic Number ：

这个值是用来标记这个 INODE Entry 是否已经被初始化了（初始化的意思就是把各个字段的值都填进去了）。如果这个数字是值的 97937874 ，表明该 INODE Entry 已经初始化，否则没有被初始化。

Fragment Array Entry

每个 Fragment Array Entry 结构都对应着一个零散的页面，这个结构一共4个字节，表示一个零散页面的页号。

9.2.5 各类型页面详细情况

9.2.5.1 FSP_HDR 类型

首先看第一个组的第一个页面，当然也是表空间的第一个页面，页号为 0 。这个页面的类型是 FSP_HDR ，它存储了表空间的一些整体属性以及第一个组内256个区的对应的 XDES Entry 结构，直接看这个类型的页面的示意图：

从图中可以看出，一个完整的 FSP_HDR 类型的页面大致由5个部分组成，各个部分的具体释义如下表：

File Space Header部分

下面是各个属性的简单描述：

List Base Node for FREE List 、 List Base Node for FREE_FRAG List 、 List Base Node forFULL_FRAG List，这三个分别是直属于表空间的 FREE 链表的基节点、 FREE_FRAG 链表的基节点、FULL_FRAG 链表的基节点，这三个链表的基节点在表空间的位置是固定的，就是在表空间的第一个页面（也就是 FSP_HDR 类型的页面）的 File Space Header 部分。

FRAG_N_USED

这个字段表明在 FREE_FRAG 链表中已经使用的页面数量，方便之后在链表中查找空闲的页面。

FREE Limit

表空间对应着具体的磁盘文件，创建表空间的时候对应的磁盘文件中都没有数据，所以我们需要对表空间完成一个初始化操作，包括为表空间中的区建立 XDES Entry 结构，为各个段建立INODE Entry 结构，建立各种链表等操作。一开始为表空间申请的空间，实际上绝大部分都是空的，我们可以选择吧所有的空闲区，对应的 XDES Entry 结构加入FREE 链表，也可以选择只把一部分的空闲区加入 FREE 链表，等啥时候空闲链表中的 XDES Entry 结构对应的区不够使了，再把之前没有加入 FREE 链表的空闲区对应的 XDES Entry 结构加入 FREE 链表，中心思想就是啥时候用到啥时候初始化，为表空间定义了 FREE Limit 这个字段，在该字段表示的页号之前的区都被初始化了，之后的区尚未被初始化。

Next Unused Segment ID

表中每个索引都对应2个段，每个段都有一个唯一的ID，那当我们为某个表新创建一个索引的时候，就意味着要创建两个新的段。 NextUnused Segment ID 的字段，该字段表明当前表空间中最大的段ID的下一个ID，这样在创建新段的时候赋予新段一个唯一的ID值就直接使用这个字段的值就好。

Space Flags

表空间对于一些布尔类型的属性，只需要几个比特位搞定的属性都放在这个Space Flags中存储，虽然它只有4个字节，32个比特位大小，却存储了好多表空间的属性，详细情况如下表：

|标志名称|占用的空间（单位：bit）|描述| |:--:|:--:|:--:| | POST_ANTELOPE |1|表示文件格式是否大于 ANTELOPE || ZIP_SSIZE |4|表示压缩页面的大小| | ATOMIC_BLOBS |1|表示是否自动把值非常长的字段放到BLOB页里|| PAGE_SSIZE |4|页面大小| | DATA_DIR |1|表示表空间是否是从默认的数据目录中获取的| | SHARED |1|是否为共享表空间| | TEMPORARY |1|是否为临时表空间| | ENCRYPTION |1|表空间是否加密| | UNUSED |18|没有使用到的比特位|

List Base Node for SEG_INODES_FULL List 和 List Base Node for SEG_INODES_FREE List

每个段对应的 INODE Entry 结构会集中存放到一个类型位 INODE 的页中，如果表空间中的段特别多，则会有多个 INODE Entry 结构，可能一个页放不下，这些 INODE 类型的页会组成两种列表：

SEG_INODES_FULL 链表，该链表中的 INODE 类型的页面都已经被 INODE Entry 结构填充满了，没空闲空间存放额外的 INODE Entry 了。

SEG_INODES_FREE 链表，该链表中的 INODE 类型的页面都已经仍有空闲空间来存放 INODE Entry 结构。

XDES Entry部分

XDESEntry 就是在表空间的第一个页面中保存的。我们知道一个 XDES Entry 结构的大小是40字节，但是一个页面的大小有限，只能存放有限个 XDES Entry 结构，所以我们才把256个区划分成一组，在每组的第一个页面中存放256个 XDES Entry 结构。大家回看那个 FSP_HDR 类型页面的示意图， XDES Entry 0 就对应着 extent 0 ， XDESEntry 1 就对应着 extent 1 ... 依此类推， XDES Entry255 就对应着 extent 255 。

每个区对应的XDES Entry结构的地址都是固定的。