zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 从源码角度看MySQL memcached plugin——1. 系统结构和引擎初始化

    本章尝试回答两个问题:
    一、memcached plugin与MySQL的关系;
    二、MySQL系统如何启动memcached plugin。

    1. memcached plugin与MySQL的关系

    该图是从MySQL官方文档里对memcached的介绍图片。从图中可以看出,memcached的结构是由三个部份组成:memcached plugin、innodb_memcached和Innodb API。

    在源码中,memcached plugin部份的代码会被编译成libmemcached.so;innodb_memcache和InnoDB API会被编译成innodb_engine.so。

    memcached plugin层通过一组回调函数调用libmemcached.so提供的接口实现为App服务。

    InnoDB API层同样也是通过一组回调函数调用InnoDB层的接口实现,功能类似于图中左侧的Handler API。而innodb_memcache通过包装这组回调函数为memcached plugin提供接口实现。

    2. MySQL系统如何启动memcached plugin

    在MySQL中,InnoDB存储引擎和memcached都是以插件的形式实现。memcached最底层的回调函数是由InnoDB存储引擎提供,于是在插件初始化的顺序上是InnoDB插件先于memcached插件。

    InnoDB存储引擎插件调用plugin_initialize函数初始化时将一组回调函数数组的地址传给全局指针变量innodb_callback_data。memcached引擎插件调用plugin_initialize函数初始化时将innodb_callback_data作为自己的参数传入。

    插件初始化使用的函数plugin_initialize的函数原型是int plugin_initialize(st_plugin_int *plugin);
    参数类型为st_plugin_int的结构体。MySQL使用该结构体描述一个插件。其中有两个变量,data和plugin。plugin变量存放了插件的init和deinit回调函数,这是插件初始化时真实调用的函数;data作为plugin中的回调函数的参数存在。

    int plugin_initialize(st_plugin_int *plugin);
    
    /* A handle of a plugin */
    struct st_plugin_int
    {
      ...
      st_mysql_plugin *plugin;
      void *data;                   /* plugin type specific, e.g. handlerton */
      ...
    };
    
    struct st_mysql_plugin
    {
      ...
      int (*init)(MYSQL_PLUGIN);  /* the function to invoke when plugin is loaded */
      int (*deinit)(MYSQL_PLUGIN);/* the function to invoke when plugin is unloaded */
      ...
    };
    

    3.1 InnoDB如何将回调函数传给全局变量innodb_callback_data

    InnoDB层提供的回调函数是个数组,数组名为innodb_api_cb。

    ib_cb_t innodb_api_cb[] = {
    	(ib_cb_t) ib_cursor_open_table,
    	...
    };
    

    在plugin_initialize函数里,调用plugin->plugin->init函数(innobase_init函数)。如上图:

    1. 将innodb_api_cb数组的地址赋值到在plugin->data->data中。
    2. 将plugin->data->data赋值到innodb_callback_data。

    到此可以看到innodb_callback_data已经指向了一个回调函数数组的地址。

    3.2 memcached如何将innodb_callback_data赋值给innodb_engine.so中的回调函数

    初始化memcached插件同样调用的是plugin_initialize函数,将innodb_callback_data赋值给plugin->data之后,调用plugin->plugin->init函数(daemon_memcached_plugin_init函数)。

    完成了插件初始化的基本操作之后,开启一个新的线程daemon_memcached_main,这个线程是memcached插件系统的daemon线程。

    void daemon_memcached_main(memcached_context_t* p);
    
    struct memcached_context
    {
    	char*		m_engine_library;
    	char*		m_mem_option;
    	void*		m_innodb_api_cb;
    	unsigned int	m_r_batch_size;
    	unsigned int	m_w_batch_size;
    	bool		m_enable_binlog;
    };
    

    在开启线程daemon_memcached_main之前,会将plugin->data(innodb_callback_data)赋值给p->m_innodb_api_cb。

    daemon_memcached_main在进入守护状态之前,还有两个重要的操作要做,分别是load engine和init engine函数。而这两个函数分别做了什么?

    1. load engine: 连接libmemcached.so的回调函数与innodb_engine.so的实现。
    2. init engine: 连接innodb_engine.so的innodb_callback_API的回调函数与InnoDB层的实现。

    3.2.1 load engine

    load_engine(engine, get_server_api,settings.extensions.logger,
     &engine_handle);
    

    load_engine的函数原型如上。在这个过程中,会load两个引擎。一个innodb_engine,一个是default_engine。
    过程如下:

    1. 调用dlopen打开innodb_engine.so。
    2. 调用dlsym函数获得create_instance函数的地址。
    3. 调用create_instance,malloc一个struct innodb_engine的结构体innodb_engine,为innodb_engine回调函数赋值。
    4. 调用create_instance|create_my_default_instance为默认引擎的回调函数赋值。

    load engine之后,lib_memcached.so中的回调函数会被赋值,实现是在innodb_engine.so中。

    InnoDB Engine与Default Engine是否启用?是否同时启用?

    /** Cache options, tells if we will used Memcached default engine or InnoDB
    Memcached engine to handle the request */
    typedef enum meta_cache_opt {
    	META_CACHE_OPT_INNODB = 1,	/*!< Use InnoDB Memcached Engine only */
    	META_CACHE_OPT_DEFAULT,		/*!< Use Default Memcached Engine only */
    	META_CACHE_OPT_MIX,		/*!< Use both, first use default memcached engine */
    	META_CACHE_OPT_DISABLE,		/*!< This operation is disabled */
    	META_CACHE_NUM_OPT		/*!< Number of options */
    } meta_cache_opt_t;
    
    

    默认的参数值为META_CACHE_OPT_INNODB,仅仅启用InnoDB Engine,数据通过InnoDB引擎提供的Callback方法操作;若同时启用了Memcached Default Engine(META_CACHE_OPT_MIX),那么数据读取时,首先从Default Engine中读取;记录删除时,也需要先删除Default Engine中的记录。

    3.3.2 init engine

    init engine调用的函数是

    innodb_eng->engine.v1->initialize
    

    实际上调用的是实现在在innodb_engine.so的innodb_initialize函数。

    在这个innodb_initialize函数中调用register_innodb_cb函数为innodb_memcached_api数组赋值。两个数组的指针顺序要一一对应。

    innnodb_memcached_api数组是innodb_engine.so中调用innodb层操作的回调函数数组。

    以下这图是这个过程中innodb的函数指针一路传递到memcached的innodb_engine.so中的函数指针的过程。

  • 相关阅读:
    怎样打开64位 Ubuntu 的32位支持功能?
    HDOJ 1312题Red and Black
    课程设计,文件加密
    一首诗的代码
    HDOJ1021题 Fibonacci Again 应用求模公式
    HDOJ 1013题Digital Roots 大数,9余数定理
    codevs 3314 魔法森林
    codevs 1144 守望者的逃离
    Wormholes
    codevs 1507 酒厂选址
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/ohmhong/p/6886150.html
Copyright © 2011-2022 走看看