在有大事務的業務情境中，大事務提交時常會出現Binlog耗時過長、執行個體長時間不可寫或夯住（hang）的問題。RDS MySQL引入的Binlog Cache Free Flush功能，對大事務提交寫Binlog的階段做了最佳化，有效解決了該問題，能夠提升執行個體的穩定性。
前提條件
執行個體版本：MySQL 8.0
核心小版本：20230930或以上
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實現原理
Binlog Cache介紹
Binlog Cache是一塊會話層級的臨時空間，即為每一個會話建立一個Binlog Cache，用來暫存Binlog events。Binlog Cache由記憶體緩衝（Buffer）和臨時檔案（Temp File）兩部分組成，其中記憶體緩衝的大小由binlog_cache_size參數控制。當事務比較大，記憶體緩衝被寫滿之後，事務的events就會被記錄到臨時檔案中。
事務在執行過程中，會將自己產生的events暫存在Binlog Cache中。事務在提交時，需要按順序從Binlog Cache中讀出一個個Event，並且更新events的end_pos（結束位置）和checksum（校正和），然後將其寫到Binlog檔案中。為了保證事務在Binlog檔案中的連續性，整個過程是加鎖進行的，即一個事務寫Binlog檔案時，其他事務都會被阻塞。
大事務寫Binlog帶來的問題
對於非常大的事務，其使用的Binlog Cache可能會達到幾十個GB，在提交事務期間寫Binlog的過程耗時很長，並且對執行個體影響極大，主要包括以下兩點：
大事務寫Binlog過程中，會持有Binlog寫鎖，期間整個執行個體將處於不可寫狀態。
大事務寫Binlog的過程會消耗大量IO資源，在IO資源有限的情境下，可能導致整個執行個體夯住（hang）。
Binlog Cache Free Flush最佳化
AliSQL對Binlog Cache的臨時檔案進行了改造，使其具備了直接轉為Binlog檔案的能力。開啟本功能後，在大事務提交時會將Binlog Cache臨時檔案直接轉化為Binlog正式檔案，這個過程的耗時很短，並且IO資源消耗很少，徹底解決了大事務寫Binlog對執行個體的影響。
對Binlog Cache的改造
為了使Binlog Cache的臨時檔案能夠直接轉化為Binlog正式檔案，AliSQL對Binlog Cache的使用方式進行了改造。主要包括以下兩點：
在寫Binlog Cache的臨時檔案時，在檔案頭部預留出一部分空間。在臨時檔案轉Binlog正式檔案過程中，這部分空間用於存放Binlog頭部的events。
在寫Binlog Cache時，每個events都根據預留空間的大小計算自己的end_pos。
Binlog檔案的轉化
在大事務提交時，會直接將Binlog Cache臨時檔案轉化為Binlog正式檔案。在這個過程中，Binlog的檔案頭（File Header ）和頭部的幾個events（Header Events）會填滿預留空間，預留空間主要包含四部分內容：
File Header：在每個Binlog檔案的頭部4位元組，都寫有一個標識：
[ 0xFE 'bin']，用來標識此檔案是個Binlog檔案。Header Events：包括Format description event和Previous gtid event。
Empty event：用來填充剩餘的預留空間的，使用當前Binlog中已有的ignorable event類型。
Gtid event：大事務的Gtid是在提交階段產生的，Gtid event也會被寫到預留空間中。
預留空間之後的Events in Binlog Cache，是Binlog Cache中的內容，主要包括Query event、Table map event、Row event和Xid event等。
與普通的Binlog檔案相比，使用本功能轉化而來的Binlog檔案有兩點區別：
多了一個Empty event。
預設關閉了本檔案的checksum。
Binlog Cache Free Flush功能不會改變Binlog的格式，基於Binlog的複製及第三方的工具不會受任何影響。
參數介紹
loose_binlog_cache_free_flush：
Binlog Cache Free Flush的功能開關。全域系統變數，修改該參數立刻生效，不需要重啟執行個體。
取值範圍：on或off。
loose_binlog_cache_free_flush_limit_size：
開啟Binlog Cache Free Flush功能後，當事務的Binlog超過該參數值，提交時會將Binlog Cache臨時檔案轉為Binlog正式檔案。
預設值：256 MB
取值範圍： 20971520~18446744073709551615 （單位：位元組）
最佳化效果
對比常用的ESSD PL1雲端硬碟和本地碟SSD兩種形態，在開啟和不開啟Binlog Cache Free Flush功能時大事務提交階段的耗時，結果如上圖所示。
可以看到，開啟Binlog Cache Free Flush功能時，大事務提交的耗時被大幅縮短，提交導致的IO壓力和長時間持寫鎖的問題被徹底消除。