mysql数据库的备份是运维的重中之重，是保障服务灾难恢复的最后一道屏障
在我的构想里，一个完备的 mysql 容灾体系应该包括高可用架构和一套基础的数据库备份方案
高可用架构：MM+ Keepalived，PXC（Percona XtraDB Cluster）或者GR（Group Replication），来保证故障恢复，并附带一个延迟备库（延迟1小时同步数据）来防止误删等问题
基础的数据库备份方案：根据这段时间的调研，得出结论，可以按数据库大小分两种备份方案：20G以内，推荐使用mysql自带的mysqldump工具实现备份，超过20G使用xtrabackup工具实现备份。当然如果对于灾难恢复时间容忍度低的系统，推荐全部使用xtrabackup工具实现备份。
下面为备份方案的调研过程：
首先了解下物理备份和逻辑备份
物理备份 VS 逻辑备份
物理备份，顾名思义，就是备份物理文件。其优缺点如下：
优点：
- 备份、恢复速度快。
尤其是恢复速度，直接关系着数据库服务的RTO（ Recovery time objective ）。 - 无需实例在线。
在实例关闭的情况下，可直接拷贝文件，不用担心备份的一致性。
关闭实例进行备份，也称之为 “冷备” 。
缺点：
- 备份文件大。
- 恢复时，对平台、操作系统、MySQL版本有要求，必须一致或兼容。
- 只能在本地发起备份。
- 因为是拷贝物理文件，即使文件中存在很多“空洞”（大量DELETE导致），也无法通过恢复来收缩 。
- 对表的存储引擎有要求，无法备份MEMORY表。
逻辑备份，备份表的逻辑记录。其优缺点如下：
优点：
- 可移植性强。恢复时，对平台、操作系统、MySQL版本无要求。
- 灵活。尤其是在恢复时，可只恢复一个库或一张表。
- 对表的存储引擎没有要求，任何类型的表都可备份。
- 备份文件较小。
- 可远程发起备份。
- 恢复后，能有效收缩空间。
缺点：
- 备份、恢复速度慢。
实际上，单论备份速度，多线程备份其实也不慢。但恢复速度呢，即使是多线程恢复，也很慢。 - 备份会"污染"Buffer Pool。
业务热点数据会被备份数据驱逐出Buffer Pool 。
其次了解下备份工具
MySQL中的备份工具
物理备份
物理备份相关的工具有：
- XtraBackup
Percona公司开源的备份工具，适用于MySQL、MariaDB、Percona Server。
https://www.percona.com/software/mysql-database/percona-xtrabackup
XtraBackup目前维护的大版本有两个：
1. XtraBackup 2.4，适用于MySQL 5.6和5.7。
2. XtraBackup 8.0。适用于 MySQL 8.0。
之所以要维护两个版本，是因为MySQL 8.0中的redo log和数据字典的格式发生了变化。 - mysqlbackup
MySQL企业级备份工具（ MySQL Enterprise Backup ），适用于MySQL企业版。
https://dev.mysql.com/doc/mysql-enterprise-backup/4.1/en/mysqlbackup.html - Clone Plugin
MySQL 8.0.17引入的克隆插件。初衷是为了方便Group Replication添加新的节点。有了Clone Plugin，我们也能很方便的搭建一个从库，无需借助其它备份工具。
三者的实现原理基本相同，都是在备份的过程中，拷贝物理文件和redo log ，最后，再利用InnoDB Crash Recovery，将物理文件恢复到备份结束时的一致性状态。
逻辑备份
逻辑备份相关的工具有：
- mysqldump
MySQL安装包自带的备份工具，单线程备份。 - mydumper
由Facebook、SkySQL、Oracle和Percona开发人员维护的一个多线程备份工具，可实现行级别的并行备份。
https://github.com/maxbube/mydumper - mysqlpump
MySQL 5.7引入的备份工具，可实现表级别的并行备份。 - MySQL Shell
MySQL Shell 8.0.21引入了一个工具-util.dumpInstance()，可实现行级别的并行备份。
这个工具对备份实例和恢复实例的版本有要求：备份实例 >= 5.6，恢复实例 >= 5.7。 - SELECT ... INTO OUTFILE
SQL命令，可将表记录直接导出到文件中。
下面说说这几个工具的异同点：
- 从实现原理来看，mysqldump、 mydumper、mysqlpump、 MySQL Shell可归为一类，本质上都是通过 SELECT * FROM TABLE的方式备份数据，只不过在此基础上，通过全局读锁 + REPEATABLE READ事务隔离级别，实现了数据库的一致性备份。
- SELECT ... INTO OUTFILE 充其量只是一个命令，算不上工具，更不用说数据库的一致性备份。
- 从导出的内容来看，mysqldump、mydumper、mysqlpump 会以INSERT语句的形式保存备份结果，如，
INSERT INTO `t1` VALUES (1,'aaa'),(2,'bbb'),(3,'ccc');
而 MySQL Shell和SELECT ... INTO OUTFILE 是以CSV格式的形式保存备份结果，如，
1 aaa
2 bbb
3 ccc - 在恢复，各个工具对应的恢复工具也不一样。具体来说，
mysqldump、mysqlpump对应的恢复工具是mysql客户端，所以是单线程恢复。
mydumper对应的恢复工具是myloader，支持多线程恢复。
util.dumpInstance()对应的恢复工具是util.loadDump()，底层调用的是LOAD DATA LOCAL INFILE命令，支持多线程恢复。
SELECT ... INTO OUTFILE对应的恢复命令是LOAD DATA。
最后对比下总结下工具的优劣
myqldump：
优点：
1.mysql自带，不用额外搭建环境，mydumper需要额外搭建环境。
2.备份脚本兼容性好，从低版本到高版本myql都兼容，不像mysqlpump只适用于mysql 5.7以上，而且mysqlpump只能基于表级多线程备份，遇见大表，由于木桶效应，备份一样很慢。而且她俩对应的恢复工具是mysql客户端，所以是单线程恢复，恢复速度也是一样的慢
3.备份文件为sql语句，可移植性强。恢复时，对平台、操作系统、MySQL版本无要求
4.备份文件压缩后体积很小，方便传输储存
缺点：
1.不支持多线程备份，备份比较慢
2.恢复为对sql语句的重放，速度比备份还慢
XtraBackup
优点：
1.开源免费，程序成熟稳定
2.由于物理备份的特性，直接打包文件的方式，备份和恢复速度都非常快
缺点：
1.需要额外搭建环境，对于数据量小的数据库相比msyqldump优势不明显，实现过程却略显繁琐
2.备份文件占用空间较大
3.恢复时，对平台、操作系统、MySQL版本有要求
4.只能在本地发起备份
综合考虑，对于灾难恢复，最大的容忍值大概为一个小时，而mysqldump 1个小时内最大的恢复量大概为20G，再考虑到搭建XtraBackup的成本，顾得出结论：
数据库大小20G以内，推荐使用mysql自带的mysqldump工具实现备份，超过20G使用xtrabackup工具实现备份。
当然如果对于灾难恢复时间容忍度低的系统，推荐全部使用xtrabackup工具实现备份。
