1、Redo Log 重做日志
前面已经提到，使用 缓冲池技术的原因是为了协调 CPU 以及磁盘速度。页数据的改变通常在缓冲池中执行。如果一条 DML 语句修改了数据造成缓冲池和磁盘中数据不一致的问题。那么此时的页称之为脏页(dirty page)。数据库需要将脏页刷新到磁盘中。但是倘若每一个页变成脏页就要执行一次刷新操作，那么其开销是非常大的。当刷新到磁盘的时候发生宕机，可能就会造成数据丢失，所以事务系统通常采用 Write Ahead Log 的方式，先写重做日志，然后在修改页，如果发生数据丢失通过重做日志完成数据恢复，这也是事务中 ACID 中的 D 的体现。
如果缓冲池空间大小足够大，并且重做日志空间大小也足够大，能够缓冲数据库所有的数据的时候，那么当服务宕机的时候，完全可以通过重做日志恢复数据。这种方式理论上是可以的，但是必须满足缓冲池以及重做日志空间足够大的前提条件。但是当数据库运行几个月甚至几年之后这时候发生宕机，通过重做日志恢复数据的时间将非常长，此时恢复数据的代价很大。
2、Checkpoint
因此Checkpoint技术就是解决这些问题，缩短数据库恢复的时间，将脏页刷新到数据库中以及重做日志不可用时，刷新脏页。
- 缩短数据库恢复时间
当数据库服务不可用的时候，数据库并不需要重做所有的日志，仅仅需要重做 Checkpoint 之后的日志记录，因为在 Checkpoint 之前的日志已经刷新到磁盘中。所以这种方式就可以大大缩短数据库恢复的时间。
- 缓冲池不够的时候，刷新脏页数据到磁盘中
当缓冲池空间不够的时候，根据LRU 算法，此时会溢出不常用的页数据，那么存储引擎会强制执行 Checkpoint ，将溢出的脏页数据刷新到磁盘中。
- 重做日志不可用时候，刷新脏页数据到磁盘中
重做日志出现不可用的时候，是因为当前数据库事务系统对重做日志设计都是循环使用的，并不是让其无限增大。所以重做日志可以被覆盖的部分是已经不需要的部分。但是倘若重做日志还是需要的额，此时就需要必要强制Checkpoint，刷新数据。
3、Checkpoint 的分类
Checkpoint 大致可以划分为 两类： Sharp Checkpoint & Fuzzy Checkpoint。 前者是在数据库关闭的时候将所有的脏页刷新到磁盘中，这是默认的工作方式，即参数 innodb_fast_shutdown = 1 。但是对于 Fuzzy Checkpoint 而言，其可能会发生于以下场景。
- Master Thread Checkpoint
MasterThread 每个1s或者10s就会执行一次 Checkpoint，刷新一定比例的脏页到磁盘中，此操作是异步的。
- Flush LRU List Checkpoint
InnoDB 存储引擎需要保证有100个空闲页可用，当没有100个空闲页可用时候，会将 LRU 列表尾部数据移除，此时就会需要 Checkpoint。
-
Async/Sync Flush Checkpoint
-
Dirty Page too much Checkpoint
当缓冲池中脏页太多的时候，超过一定的比例的时候会强制执行Checkpoint，这个比例在参数 innodb_max_dirty_pages_pct 定义,比如下面的数据显示，当脏页数据超过整个 LRU 列表的 90% 的时候回强制 Checkpoint。
mysql> show variables like 'innodb_max_dirty_pages_pct';
+----------------------------+-----------+
| Variable_name | Value |
+----------------------------+-----------+
| innodb_max_dirty_pages_pct | 90.000000 |
+----------------------------+-----------+
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