Docker に基づく MySQL マスター/スレーブ レプリケーションの構築と原理

なぜ Docker に基づいて構築するのでしょうか?

• 限られたリソース
• 仮想マシンの構築にはマシン構成が必要で、mysql をインストールする手順は面倒です
• 1 台のマシンで複数の Docker コンテナを実行できます
• Docker コンテナは互いに独立しており、独立した IP を持ち、互いに競合しません
##Docker を使用する手順は簡単で、コンテナは数秒で起動できます
• #Docker を使用してマスター/スレーブ サーバーを構築する

まず、Docker イメージをプルします。ここでは、mysql の 5.7 バージョンを使用します。

docker pull mysql:5.7
次に、次を使用します。このイメージはコンテナを起動します。ここではマスターとスレーブをそれぞれ起動する必要があります。 コンテナ
マスター (マスター):

docker run -p 3339:3306 --name mysql- master -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql:5.7

スレーブ (から)

docker run -p 3340:3306 --name mysql-slave -e MYSQL_ROOT_PASSWORD= 123456 -d mysql:5.7

マスターの外部マッピングされたポートは 3339、スレーブによって外部マッピングされたポートは 3340 です。 Docker コンテナは互いに独立しているため、各コンテナには独自の独立した IP が割り当てられ、同じポートを使用する異なるコンテナ間で競合が発生することはありません。ここでは、mysql のデフォルトの 3306 ポートを使用するようにしてください。そうしないと、docker コンテナ内の mysql が IP 経由で接続できないという問題が発生する可能性があります。
docker ps
コマンドを使用して、実行中のコンテナを表示します:

現時点では、Navicat などのツールを使用して接続をテストできます。 mysqlへの

マスター(メイン)の構成

docker exec -it 5ddad8c2f368 /bin/bash

コマンドを使用してマスターコンテナに入ります。または、docker exec -it mysql-master /bin/bash コマンドを使用することもできます。 5ddad8c2f368 はコンテナの ID で、mysql-master はコンテナの名前です。 cd /etc/mysql/mysql.conf.d
/etc/mysql/mysql.conf.d ディレクトリに切り替えて、vim mysqld.cnf my.cnf を実行します。編集。このとき、bash: vim: command not found が報告されるため、自分で vim を docker コンテナ内にインストールする必要があります。 apt-get install vim コマンドを使用して vim をインストールすると、次の問題が発生します。

Execute

apt-get update

、その後、apt-get install vim を再度実行して、vim を正常にインストールします。次に、vim を使用して my.cnf を編集し、次の設定を my.cnf に追加します。 <pre class="brush:php;toolbar:false">[mysqld] ## 同一局域网内注意要唯一 server-id=100   ## 开启二进制日志功能，可以随便取（关键） log-bin=mysql-bin</pre>設定が完了したら、設定を有効にするために mysql サービスを再起動する必要があります。

service mysql restart

を使用して再起動を完了します。 mysql サービスを再起動すると docker コンテナが停止しますが、コンテナを起動するには docker start mysql-master も必要です。 次のステップでは、マスター データベースにデータ同期ユーザーを作成し、そのユーザーにマスター データベースとスレーブ データベース間でデータを同期するための slave REPLICATION SLAVE
権限と REPLICATION CLIENT 権限を付与します。 最初に mysql データベースに接続します
root@5ddad8c2f368:/# mysql -uroot -p123456
CREATE USER 'slave'@'%' IDENTIFIED BY '123456';
レプリケーション スレーブ、*.* のレプリケーション クライアントを 'slave'@'%' に許可します;

レプリケーション アカウントを許可します

REPLICATION CLIENT

権限。レプリケーション ユーザーは、SHOW MASTER STATUS、SHOW SLAVE STATUS、および SHOW BINARY LOGS を使用してレプリケーション ステータスを確認できます。 レプリケーション アカウントに REPLICATION SLAVE
権限を付与して、レプリケーションが実際に機能できるようにします。

スレーブ (slave) の設定

はマスター (マスター) の設定と同じです。スレーブ設定ファイルに以下を追加します。 my.cnf 設定:

[mysqld]  
## 设置server_id,注意要唯一  server-id=101 
## 开启二进制日志功能，以备Slave作为其它Slave的Master时使用  
log-bin=mysql-slave-bin 
## relay_log配置中继日志  
relay_log=edu-mysql-relay-bin

設定完了後、mysql サービスと docker コンテナを再起動する必要がありますが、操作は設定マスター (メイン) と同じです。

リレー ログは多くの点でバイナリ ログに似ています。違いは、スレーブ サーバーの I/O スレッドがマスター サーバーのバイナリ ログを読み取り、それをスレーブ サーバーのローカル ファイルに記録し、SQL スレッドがリレー ログ ログの内容を読み取り、それをリレー ログ ログに適用することです。これにより、スレーブ サーバーとマスター サーバーのデータの一貫性が維持されます。

マスター (マスター) とスレーブ (スレーブ) をリンクします。

マスターで mysql を入力し、

show master status; を実行します。

File和Position字段的值后面将会用到，在后面的操作完成之前，需要保证Master库不能做任何操作，否则将会引起状态变化，File和Position字段的值变化。
在Slave 中进入 mysql，执行

CHANGE MASTER TO master_host = '172.17.0.2',
master_user = 'slave',
master_password = '123456',
master_port = 3306,
master_log_file = 'mysql-bin.000001',
master_log_pos = 617,
master_connect_retry = 30;

命令说明：
master_host ：Master的地址，指的是容器的独立ip,可以通过docker inspect --format='{{.NetworkSettings.IPAddress}}' 容器名称|容器id查询容器的ip

master_port：Master的端口号，指的是容器的端口号
master_user：用于数据同步的用户
master_password：用于同步的用户的密码
master_log_file：指定 Slave 从哪个日志文件开始复制数据，即上文中提到的 File 字段的值
master_log_pos：从哪个 Position 开始读，即上文中提到的 Position 字段的值
master_connect_retry：如果连接失败，重试的时间间隔，单位是秒，默认是60秒
在Slave 中的mysql终端执行show slave status \G;用于查看主从同步状态。

正常情况下，SlaveIORunning 和 SlaveSQLRunning 都是No，因为我们还没有开启主从复制过程。使用start slave开启主从复制过程，然后再次查询主从同步状态show slave status \G;。

SlaveIORunning 和 SlaveSQLRunning 都是Yes，说明主从复制已经开启。此时可以测试数据同步是否成功。
主从复制排错：

使用start slave开启主从复制过程后，如果SlaveIORunning一直是Connecting，则说明主从复制一直处于连接状态，这种情况一般是下面几种原因造成的，我们可以根据 Last_IO_Error提示予以排除。

• 网络不通
  检查ip,端口
• 密码不对
  检查是否创建用于同步的用户和用户密码是否正确
• pos不对
  检查Master的 Position

测试主从复制

测试主从复制方式就十分多了，最简单的是在Master创建一个数据库，然后检查Slave是否存在此数据库。
Master:

Slave:

完整的主备流程图

最后让我们来看一下，一个 update 语句在节点 A 执行，然后同步到节点 B的完整流程图。

可以看到：主库接收到客户端的更新请求后，执行内部事务的更新逻辑，同时写入binlog。
备库B跟主库A之间维持了一个长连接。主库A内部有一个线程，专门用于服务备库B的这个长连接。
一个事务日志同步的完整过程是这样的：

• 1、在备库B上通过change master命令，设置主库A的IP、端口、用户名、密码、以及要从哪个位置开始请求binlog，这个位置包含文件名和日志偏移量。
• 2、在备库B上执行start slave命令，这时侯备库会启动两个线程，io_thread 和 sql_thread。其中， io_thread负责与主库建立连接。
• 3、主库A校验完用户名、密码后，开始按照备库B传过来的位置，从本地读取binlog，发给B。
• 4、备库B拿到binlog后，写到本地文件，称为中转日志（relay log）。
• 5、sql_thread读取中转日志，解析日志里的命令，并执行。

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