mysql的主從複製

mysql影片教學專欄介紹主從複製

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資料庫複製對於系統高可用、高效能的提升扮演者很重要的角色，本文就mysql主從複製涉及相關知識進行總結，如果您恰好在從事這方面工作，希望能夠對您有所幫助。

1 主庫配置

1.1 my.cnf配置：

在主庫設定檔my.cnf中進行如下基本配置：

log-bin  =  mysql-bin　//二进制日志文件名称主体
log-bin-index  =  mysql-bin.index　//二进制日志文件索引文件
server-id  =  1　//唯一的服务器ID，为了保持唯一性，可以去ip的尾部
binlog-format  =  mixed　//控制复制基于的方式，有基于语句(statement)，基于行(row)，混合(mixed)，**主从库需要保持一致**
#sync_binlog=1 //推荐配置，开启该选项，mysql每次在事务提交前会将二进制日志同步到磁盘上，保证在服务器崩溃时不会丢失事件。

默認複製全部資料庫，如果需要指定資料庫，請參考第7節（複製過濾）。

比如说要指定db1和db2两个数据库进行主从复制：
binlog-do-db = db1
binlog-do-db = db2

1.2 新增複製帳戶：

複製帳戶新增以及權限設定：

mysql> grant replication slave, replicatin client on \*.\* to repl@'172.16.226.192' identified by 'repl123456';　//其中repl是用户名，repl123456为账户密码，172.16.226.168为备库的地址。
mysql> flush privileges;　//在不重启mysql服务的情况下完成权限的更新

2 備庫配置

在備庫設定檔my.cnf中進行如下基本配置：

relay-log  =  slave-relay-bin　//中继日志文件名称主体
relay-log-index  =  slave-relay-bin.index　//中继日志文件索引文件
server-id  =  2　//唯一的服务器ID，必须要异于主库
#read_only = 1　//限制备库为只读，可选
log_slave_updates = 1　//控制是否在中继日志执行之后，将同步过来的数据添加到自己的binlog中去，1代表是
skip_slave_start // 该选项能够阻止备库在崩溃后自动启动复制，建议开启
即使开启了建议的选项，备库仍然可能在崩溃后被中断，因为master.info和中级日志文件都不是崩溃安全的，所以建议开启一下选项：
sync_master_info     = 1
sync_relay_log       = 1
sync_relay_log_info  = 1

同樣可以過濾待同步的資料庫，或是表，參考複製過濾一節。

3 資料庫遠端備份

資料庫遠端備份可以選擇mysqldump（邏輯備份）進行熱備，但對於資料量大時會比較慢，Xtrabackup（實體備份）也可以對mysql資料庫進行熱備（這裡使用innobackupex-1.5.1），Xtrabackup可以實現innoDB等資料庫的線上備份，速度較快且不影響正常讀寫。這裡對全庫進行備份。

3.1 建立備份帳戶

在主伺服器建立使用者backup（使用最小權限），用於資料庫備份。

mysql> grant reload, lock tables, replication client on \*.\* to backup@'%' identified by 'backup123';
mysql> flush privileges;　//在不重启mysql服务的情况下完成权限的更新

3.2 資料庫完全備份

完全備份和還原準備兩個步驟都是在主庫伺服器完成。

innobackupex-1.5.1 --defaults-file=/etc/mysql/my.cnf --user=backup --password=backup123  /mysqlbackup
--defaults-file：选择默认的配置文件
--user和--password：分别为进行备份的用户名和密码
/mysqlbackup：目标目录

3.3 恢復準備

一般情況下，在備份完成後，資料尚且不能用於復原作業，因為備份的資料中可能會包含尚未提交的交易或已提交但尚未同步至資料檔案中的事務。因此，此時資料檔案仍處理不一致狀態。 「準備」的主要作用正是透過回滾未提交的交易及同步已經提交的交易至資料檔案也使得資料檔案處於一致性狀態。
innobakupex指令的--apply-log選項可用來實現上述功能。如下面的指令：

innobackupex-1.5.1 --apply-log --user=backup --password=backup123  /mysqlbackup/2017-01-11_21-20-57
如果执行正确，其最后输出的几行信息通常如下：
xtrabackup: starting shutdown with innodb_fast_shutdown = 1
120407  9:01:36  InnoDB: Starting shutdown...
120407  9:01:40  InnoDB: Shutdown completed; log sequence number 92036620
120407 09:01:40  innobackupex: completed OK!

在實作「準備」的過程中，innobackupex通常也可以使用--use-memory選項來指定其可以使用的記憶體的大小，預設通常為100M。如果有足夠的記憶體可用，可以多劃分一些記憶體給prepare的過程，以提高其完成速度。

3.4 資料拷貝

將主伺服器上準備好的資料庫拷貝到從伺服器。 (當然也可以打包後再拷貝)

scp -r /mysqlbackup/ copyer@192.168.1.192:/data/

3.5 資料恢復

在資料恢復之前首先關閉從伺服器mysql服務，並從備份資料夾中的xtrabackup_binlog_info檔案中獲取目前正在使用的二進位日誌文件，以及備份這一刻為止二進位日誌事件的位置。如果datadir目錄不為空，還需要清空datadir目錄。
innobackupex指令的--copy-back選項用於執行復原操作，其透過複製所有資料相關的檔案至mysql伺服器datadir目錄中來執行復原程序。 innobackupex透過backup-my.cnf來取得datadir目錄的相關資訊（也可以透過--defaults-file指定my.cnf目錄，也要確保datadir路徑為空）

innobackupex-1.5.1 --copy-back  /mysqlbackup
如果执行正确，其输出信息的最后几行通常如下：
innobackupex: Starting to copy InnoDB log files
innobackupex: in '/backup/2012-04-07_08-17-03'
innobackupex: back to original InnoDB log directory '/mydata/data'
innobackupex: Finished copying back files.
120407 09:36:10  innobackupex: completed OK!

請確保如上資訊的最後一行出現「innobackupex: completed OK!」。

當資料恢復至datadir目錄以後，還需要確保所有資料檔案的屬主和屬群組都是正確的用戶，如mysql，否則，在啟動mysqld之前還需要事先修改資料檔案的屬主和屬組。如：

chown -R  mysql:mysql  /var/lib/mysql/

4 主從連線

4.1 開啟從資料庫

service mysql start

如果開啟mysql失敗，可以透過查看錯誤日誌尋找失敗原因。

4.2 建立主從連線

從函式庫透過複製帳號連線到主函式庫：（slave必須處於stop狀態才能使下列連線生效）

mysql> change master to master_host='192.168.1.208'，master_user='repl'，
master_password='repl123456'，master_log_file='mysql-bin.000001'（备份时得到的活动日志）,master_log_pos=0（备份时得到的活动日志中事件的位置）;

#註：如果這裡在進行主從連線的時候一直連不上master，有一個可能的原因是my.cnf設定檔中綁定了本機，即bind-address = 127.0.0.1，我們要做的就是將其註解掉，否則外部機器是存取不了的。

開啟slave：

mysql> start slave;

查看slave狀態，可以發現IO線程和SQL線程已處於開啟狀態，有非常多表徵從庫連接狀態的變數（這些變數同樣可以用於設置主從監控），在這裡不一一做介紹。

mysql> show slave status;

Slave_IO_Running: Yes  //表示IO线程运行正常
Slave_SQL_Running: Yes  //表示SQL线程运行正常
Seconds_Behind_Master: 0  //表示在网络条件较好的情况下，从库能够及时同步上主库

4.3 常用監控指令

mysql> show processlist\G;　//查看数据库服务线程情况
mysql> show master/slave status\G;　//查看主备库状态
mysql> flush logs;　//强制轮换(rotate)二进制日志，从而得到一个完整的二进制日志文件
mysql> show binlog events in '指定二进制日志文件名称'  from （从指定位置开始显示） limit （需要显示的事件数量）\G;　//查看binlog中事件
mysql> show binary logs;　//显示所有的binlogs
mysql> reset master;　//删除所有二进制日志文件并清空索引文件
mysql> reset slave;　//删除slave上复制用的所有文件重新开始
mysql> show slave hosts;  //查看主库所拥有的从库信息

#5 從函式庫延遲較大

如果發現從函式庫延遲較大，就需要找到延遲大的原因。參數 innodb_flush_log_at_trx_commit對mysql的寫入效率影響較大，有三個取值：

0：每隔一秒，把事务日志缓存区的数据写到日志文件中，以及把日志文件的数据刷新到磁盘上；
1：每个事务提交时候，把事务日志从缓存区写到日志文件中，并且刷新日志文件的数据到磁盘上；
2：每事务提交的时候，把事务日志数据从缓存区写到日志文件中；每隔一秒，刷新一次日志文件，但不一定刷新到磁盘上，而是取决于操作系统的调度；

取1时的IO耗费最大，虽然一致性和完整性方面效果最好，但是写入效率最低，而这也是导致从库延迟较大的原因（如果服务器配置较高或许会好些）。取0时mysql写入性能很好，但如果 mysqld 进程崩溃，通常会导致最后 1s 的日志丢失 。取2时的写入性能也很好，每次事务提交会写入日志文件，但并不会立即刷写到磁盘，日志文件会每秒刷写一次到磁盘。这时如果 mysqld 进程崩溃，由于日志已经写入到系统缓存，所以并不会丢失数据；在操作系统崩溃的情况下，通常会导致最后 1s 的日志丢失。

6 混合模式复制

正常情况下使用使用基于语句的复制，而对不安全的语句则切换到基于行的复制。主要有以下几种情况：

1. 该语句调用了：
   • UUID函数
   • 用户自定义函数
   • CURRENT_USER或USER函数
   • LOAD_FILE函数
2. 一个语句同时更新了两个或者两个以上含有AUTO_INCREMENT列的表
3. 语句使用了服务器变量
4. 存储引擎不允许使用基于语句的复制，例如，mysql cluster引擎

7 复制过滤

有时候我们不需要对数据库中所有的库进行复制，或者不想对指定库中的某些表进行复制操作，那么我们就需要对复制进行一定的过滤配置，以达到更合理的复制效果。

1. 基于master

**binlog-do-db=mysql**：主库只是将指定库(mysql)发生的变化记录到二进制日志中。
**binlog-ignore-db=mysql**：主库取消将指定库(mysql)发生的变化记录到二进制日志中。

2. 基于slave

针对数据库进行的过滤：

**replicate-do-db=mysql**：从库只是将指定库(mysql)发生的变化进行重现。
**replicate-ignore-db=mysql**：从库取消将指定库(mysql)发生的变化进行重现。
针对表进行的过滤：
**replicate-wild_do-table=mysql.learn**：从库只是将指定库(mysql)中指定表(learn)发生的变化进行重现。
**replicate-wild_ignore-table=mysql.learn**：从库取消将指定库(mysql)中指定表(learn)发生的变化进行重现。

以上复制过滤方式乍一看没有问题，其实还是有需要注意的地方。因为这些过滤方式的效果与复制方式有关系。如果是基于语句的复制，binlog-do-db、binlog-ignore-db、replicate-do-db、replicate-ignore-db与跨库(如use库内和use外)有关系，这一点需要注意。

8 日志清理

暴力清理：（没有主从复制的情况下）

1、重启mysql服务器即可关闭bin日志的记录
2、通过reset master命令进行清理

条件清理

如果存在主从复制关系，则应当使用purge的方式来清理bin日志，语法如下：

purge {master|binary} logs to 'log_name'
purge {master|binary} logs before 'date'

用户删除列于在指定的日志或日期之前的日志索引中的所有二进制日志，同时这些日志也会从日志索引文件的清单中删除。

eg.
purge master logs to 'mysql-bin.000005';
purge master logs before '2014-08-30 00:00:00';//清除指定日期之前的日志
purge master logs before date_sub(now(),Interval 3 day);清除三天前的日志

定时清理

参数：expire_logs_days
说明：二进制日志自动删除/过期的天数。默认值为'0'，即没有过期的
示例：expire_logs_days = 5，代表日志的有效时间为5天
什么时候会删除过期日志？

每次进行log flush的时候会自动删除过期的日志

什么时候会触发log flush？

1、重启
2、binlog文件的大小达到了最大限制
3、手动执行flush logs命令

写在最后

本文只是结合自己的学习以及实践过程进行了相关总结，如有不妥之处望您批评指正。推荐大家学习《高可用MYSQL》、《高性能MYSQL》两本书，最重要的还是实践实践再实践，欢迎交流，共同进步。

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