面试题答案
一键面试1. MariaDB Aria 存储引擎底层架构设计
1.1 数据文件组织
- 数据页结构：Aria 存储引擎的数据以页（page）为单位进行管理。数据页通常包含了多条记录，每个数据页有一个固定的头部，用于记录页的类型、页号、记录数量等元数据信息。
- 行格式：支持多种行格式，如紧凑行格式（Compact）和动态行格式（Dynamic）。在紧凑行格式中，记录头包含了关于记录的元数据，如记录是否删除、是否是主键等信息。数据部分按列依次存储，变长字段会先存储长度信息，再存储实际数据。
- 表空间：Aria 存储引擎使用独立表空间（.MYD 文件）来存储数据。每个表的数据存储在对应的.MYD 文件中，这种设计使得不同表的数据可以独立管理，有利于数据的维护和备份。
1.2 索引结构
- B - Tree 索引：Aria 存储引擎主要使用 B - Tree 索引结构。B - Tree 索引将数据按照索引键值有序存储，每个节点包含了多个键值和指向子节点的指针。叶子节点存储了实际的数据行指针或者数据（如果是聚簇索引）。这种结构使得查找、插入和删除操作都能在对数时间内完成。
- 辅助索引：辅助索引与聚簇索引类似，但叶子节点存储的是指向聚簇索引中对应记录的指针。通过辅助索引查询数据时，首先在辅助索引中找到对应的指针，然后再通过指针在聚簇索引中获取实际数据。
2. 故障恢复机制
2.1 系统崩溃恢复
- 日志记录：Aria 存储引擎使用重做日志（Redo Log）来记录对数据的修改操作。重做日志按顺序记录了每个修改操作的详细信息，包括操作类型、涉及的数据页、修改前和修改后的值等。
- 检查点（Checkpoint）：定期在重做日志中设置检查点。检查点记录了系统在某一时刻已将哪些数据页的修改持久化到磁盘。当系统崩溃后恢复时，从检查点开始重放重做日志，只需要重放检查点之后的日志记录，因为检查点之前的数据已经确保是持久化到磁盘且一致的。
- 回滚未完成事务：在恢复过程中，还会检查事务状态。对于未完成的事务，会根据日志记录进行回滚操作，撤销这些事务对数据的修改，以确保数据一致性。
2.2 磁盘故障恢复
- 备份与恢复：Aria 存储引擎支持数据备份，管理员可以定期对.MYD 和.MYI（索引文件）文件进行备份。当磁盘故障发生时，可以使用最近的备份文件进行恢复。
- 冗余存储：一些高级的存储系统可能会采用 RAID 等冗余存储技术，Aria 存储引擎可以利用这些底层存储的冗余机制来提高数据的可靠性。如果某个磁盘出现故障，RAID 系统可以通过其他磁盘上的冗余数据重建损坏的数据，从而保证 Aria 存储引擎能够正常访问数据，确保数据的完整性。