WAL¶

参考 https://zhuanlan.zhihu.com/p/137512843

1 什么是 WAL 日志¶

WAL 日志是指 Write-Ahead Logging，即预写式日志。是一种被广泛应用于数据库系统中的一种数据结构或设计模式。其原理是先将所有操作记录下来，之后再顺序执行，保证操作的原子性，一旦系统异常，就可以通过日志进行恢复。

2 WAL 设计¶

WAL 日志的设计，可以简单分为以下几个步骤： 1. 在每次写入前将日志信息先写到硬盘的一定位置，保证在事务没有完成时也能进行恢复； 2. 将日志信息所引起的变化计入日志文件，并先写入到“redo”日志中，这样就可以通过重新读取该部分日志来重现数据操作； 3. 当事务执行完成，对事务提交进行 ACK 确认，并将包括该事务“undo”信息的日志标记为完成。

例如，在一个简单的关系型数据库中，当我们需要对一条记录进行修改时，此时相应的更新操作首先需要被记录到 WAL 日志中；之后才能依次执行实际的操作，并将修改后的信息写入内存数据库中。

3 WAL 面试题¶

3.1 什么是 WAL 日志？请具体讲解其设计原理及作用？¶

WAL 日志是一种设计模式，在每次 更新操作前将其记录到日志中，并保证在事务没有完成时也能进行恢复。WAL 的作用是确保数据的原子性，防止数据丢失，在异常情况下可以通过日志进行恢复。

3.2 如何防止恶意攻击者删除 WAL 日志？¶

日志文件的内容可以加密，只有拥有密钥的用户才能读取和修改日志文件。此外，该信息在写日志时通常会 同时写入多个地方，而要删除一条日志记录，则需要在所有写入的位置都进行删除，否则就会发生不一致的情况。

3.3 什么时候从 WAL 日志中清理数据？¶

由于 WAL 日志是用来保证数据的可靠性和完整性，因此它们通常会保存在磁盘上。一般来说，WAL 日志中的数据是在事务 END 时写入的，并根据数据的修改时间和日志大小决定何时删除。