mysql主从复制

一、主从复制

通过主从复制，可以实现读写分离。

1.什么是主从复制

MySQL主从复制是一种数据库复制技术，用于将一个MySQL数据库服务器的更改同步到其他MySQL数据库服务器。

在主从复制中，有一个主数据库（Master）和一个或多个从数据库（Slave）。

主数据库负责接收和处理所有的写操作，而从数据库则通过复制主数据库的日志文件，将这些写操作在自身的数据库中重演，从而实现数据的同步。

2.MySQL支持的复制类型

1）STATEMENT：基于语句的复制。在服务器上执行sql语句，在从服务器上执行同样的语句，mysql默认采用基于语句的复制，执行效率高；

2）ROW：基于行的复制。把改变的内容复制过去，而不是把命令在从服务器上执行一遍；

3）MIXED：混合类型的复制。默认采用基于语句的复制，一旦发现基于语句无法精确复制时，就会采用基于行的复制。

3.主从复制的工作过程

两个日志，三个线程

1）当主服务器数据发生改变时，将数据更新写入二进制日志中；

2）从服务器探测到主服务器的二进制日志发生改变后，开启I/O线程向主服务器请求二进制日志事件/记录；

3）主服务器为每个I/O线程开启dump线程，向从服务器发送二进制日志事件；

4）从服务器的I/O线程将主服务器的二进制日志事件保存到本地中继日志中；

5）Slave节点将启动SQL线程从中继日志中读取二进制日志，在本地重放，即解析成 sql 语句逐一执行，使得其数据和 Master节点的保持一致；

6）最后I/O线程和SQL线程将进入睡眠状态，等待下一次被唤醒。

注：
●中继日志通常会位于 OS 缓存中，所以中继日志的开销很小。
●复制过程有一个很重要的限制，即复制在 Slave上是串行化的，也就是说 Master上的并行更新操作不能在 Slave上并行操作。

4.主从复制的同步模式

异步复制（Asynchronous replication）

一个主库，一个或多个从库，数据异步同步到从库

MySQL默认的复制即是异步的。
主库在执行完客户端提交的事务后会立即将结果返给客户端，并不关心从库是否已经接收并处理。

这样就会有一个问题，主如果crash掉了，此时主上已经提交的事务可能并没有传到从上，如果此时，强行将从提升为主，可能导致新主上的数据不完整。

全同步复制（Fully synchronous replication）

指当主库执行完一个事务，所有的从库都执行了该事务才返回给客户端。
因为需要等待所有从库执行完该事务才能返回，所以全同步复制的性能必然会收到严重的影响。

半同步复制（Semisynchronous replication）

在异步复制的基础上，确保任何一个主库上的事务在提交之前至少有一个从库已经收到该事务并记录。

定义

介于异步复制和全同步复制之间。

主库在执行完客户端提交的事务后不是立刻返回给客户端，而是等待至少一个从库接收到并写到relay log中才返回给客户端（只能保证主库的 Binlog 至少传输到了一个从节点上），否则需要等待直到超时时间然后切换成异步模式再提交。

相对于异步复制，半同步复制提高了数据的安全性，同时它也造成了一定程度的延迟，这个延迟最少是一个TCP/IP往返的时间。
所以，半同步复制最好在低延时的网络中使用。

配置

1.主数据库配置

vim /etc/my.cnf                
#在 [mysqld] 区域添加下面内容
......
plugin-load=rpl_semi_sync_master=semisync_master.so#加载mysql半同步复制的插件
rpl_semi_sync_master_enabled=ON
#或者设置为"1"，即开启半同步复制功能
rpl-semi-sync-master-timeout=1000
#超时时间为1000ms，即1s

systemctl restart mysqld

2.从数据库配置

#从数据库配置
vim /etc/my.cnf    
......
plugin-load=rpl_semi_sync_slave=semisync_slave.so
rpl_semi_sync_slave_enabled=ON

systemctl restart mysqld

3.查看半同步是否在运行

#主数据库执行
show status like 'Rpl_semi_sync_master_status';
show variables like 'rpl_semi_sync_master_timeout';

#从数据库执行（此时可能还是OFF状态，需要在下一步重启IO线程后，从库半同步状态才会为ON）
show status like 'Rpl_semi_sync_slave_status';

#重启从数据库上的IO线程
STOP SLAVE IO_THREAD;
START SLAVE IO_THREAD;

#在主库查询半同步状态
show status like '%Rpl_semi%';    

#参数说明

Rpl_semi_sync_master_clients                      #半同步复制客户端的个数
Rpl_semi_sync_master_net_avg_wait_time            #平均等待时间（默认毫秒）
Rpl_semi_sync_master_net_wait_time                #总共等待时间
Rpl_semi_sync_master_net_waits                    #等待次数
Rpl_semi_sync_master_no_times                     #关闭半同步复制的次数
Rpl_semi_sync_master_no_tx                        #表示没有成功接收slave提交的次数
Rpl_semi_sync_master_status                       #表示当前是异步模式还是半同步模式，on为半同步
Rpl_semi_sync_master_timefunc_failures            #调用时间函数失败的次数
Rpl_semi_sync_master_tx_avg_wait_time             #事物的平均传输时间
Rpl_semi_sync_master_tx_wait_time                 #事物的总共传输时间
Rpl_semi_sync_master_tx_waits                     #事物等待次数
Rpl_semi_sync_master_wait_pos_backtraverse        #可以理解为"后来的先到了，而先来的还没有到的次数"
Rpl_semi_sync_master_wait_sessions                #当前有多少个session因为slave的回复而造成等待
Rpl_semi_sync_master_yes_tx                       #成功接受到slave事物回复的次数

二、主从复制实例（一主多从模式）

服务器	IP地址	版本
Master	192.168.100.146	5.5.68-MariaDB
Slave1	192.168.100.150	5.5.68-MariaDB
Slave2	192.168.100.155	5.5.68-MariaDB

主服务器 开启 二进制日志功能

从服务器 开启中继日志功能

#所有服务器
#关闭防火墙
systemctl disable firewalld --now 
#关闭selinux
vim /etc/selinux/config
SELINUX=disabled

1.MySQL主从服务器时间同步

主服务器 作为NTP服务器

#安装并启动ntp服务
yum -y install ntp

systemctl enable ntpd --now
systemctl status ntpd

#修改ntp的配置文件，使用阿里云的时间源
vim /etc/ntp.conf

server ntp.aliyun.com iburst #注释掉其他的

grep server /etc/ntp.conf 

#重启服务
systemctl restart ntpd
#查看状态
ntpq -p

从服务器 Slave1 Slave2 配置相同

#安装ntp服务
yum -y install ntp

#计划任务
crontab -e 
*/30 * * * * /sbin/ntpdate 192.168.2.100

crontab -l 

#测试能否同步成功
ntpdate 192.168.2.100

2.主服务器的MySQL配置

记住这三个配置项

#设置二进制日志文件过期时间，默认值为0，表示logs不过期 
expire_logs_days=7    
#设置二进制日志限制大小，如果超出给定值，日志就会发生滚动，默认值是1GB
max_binlog_size=500M
#阻止从库崩溃后自动启动复制，崩溃后再自动复制可能会导致数据不一致的
skip_slave_start=1    

修改MySQL配置文件

vim /etc/my.cnf

server-id=146
#主服务器开启二进制日志
log-bin=/data/mysql-bin                        
binlog_format=mixed
    
#选配
#设置二进制日志文件过期时间，默认值为0，表示logs不过期 
expire_logs_days=7    
#设置二进制日志限制大小，如果超出给定值，日志就会发生滚动，默认值是1GB
max_binlog_size=500M
#阻止从库崩溃后自动启动复制，崩溃后再自动复制可能会导致数据不一致的
skip_slave_start=1                        

#"双1设置"，数据写入最安全
innodb_flush_logs_at_trx_commit=1        
#redo log（事务日志）的刷盘策略，每次事务提交时MySQL都会把事务日志缓存区的数据写入日志文件中，并且刷新到磁盘中，该模式为系统默认
sync_binlog=1                            
#在进行每1次事务提交（写入二进制日志）以后，Mysql将执行一次fsync的磁盘同步指令，将缓冲区数据刷新到磁盘
---------------------------------------------------------------
#"双1设置"适合数据安全性要求非常高，而且磁盘IO写能力足够支持的业务，比如订单、交易、充值、支付消费系统。"双1模式"下，当磁盘IO无法满足业务需求时，比如11.11活动的压力。推荐一下性能较快的设置，并使用带蓄电池后备电源，防止系统断电异常。
innodb_flush_logs_at_trx_commit=2        
#每次事务提交时MySQL都会把日志缓存区的数据写入日志文件中，但是并不会同时刷新到磁盘上。该模式下，MySQL会每秒执行一次刷新磁盘操作
sync_binlog=500                            
#在进行500次事务提交以后，Mysql将执行一次fsync的磁盘同步指令，将缓冲区数据刷新到磁盘


server-id=146
log-bin=/data/mysql-bin                        
binlog_format=mixed
expire_logs_days=7    
max_binlog_size=500M
skip_slave_start=1


innodb_flush_logs_at_trx_commit=1        
sync_binlog=1

#修改完成后，重启服务
systemctl restart mysqld

 登录到数据库，给从服务器授权

mysql -u root -p123

#给从服务器授权
grant replication slave on *.* to 'hx'@'192.168.100.%' identified by '123';

flush privileges;

show master status;
#File 列显示日志名，Position 列显示偏移量

3.从服务器的MySQL配置（级联）

记住
#用于缓存数据和索引的内存大小，让更多数据读写内存中完成，减少磁盘操作，可设置为服务器总可用内存的 70-80%
innodb_buffer_pool_size=2048M

Slave1(2级节点)

修改MySQL配置文件

vim /etc/my.cnf

#修改，注意id与Master的不同，两个Slave的id也要不同
server-id = 150   
#开启中继日志，从主服务器上同步日志文件记录到本地
relay-log=/data/relay-log-bin
#定义中继日志文件的位置和名称，一般和relay-log在同一目录
relay-log-index=/data/relay-log-bin.index            

#选配项

#用于缓存数据和索引的内存大小，让更多数据读写内存中完成，减少磁盘操作，可设置为服务器总可用内存的 70-80%
innodb_buffer_pool_size=2048M
#MySQL不做任何强制性的磁盘刷新指令，而是依赖操作系统来刷新数据到磁盘
sync_binlog=0
#每次事务log buffer会写入log file，但一秒一次刷新到磁盘
innodb_flush_log_at_trx_commit=2
#slave 从 master 复制的数据会写入二进制日志文件里，从库做为其他从库的主库时设置为 1
log-slave-updates=0
#当 slave 从库宕机后，假如 relay-log 损坏了，导致一部分中继日志没有处理，则自动放弃所有未执行的 relay-log， 并且重新从 master 上获取日志，这样就保证了 relay-log 的完整性。默认情况下该功能是关闭的，将 relay_log_recovery 的值设置为 1 时， 可在 slave 从库上开启该功能，建议开启。
relay_log_recovery=1     
#开启二进制日志
log-bin=/data/mysql-bin

           


server-id = 150
relay-log=/data/relay-log-bin
relay-log-index=/data/relay-log-bin.index            
innodb_buffer_pool_size=2048M
sync_binlog=0
innodb_flush_log_at_trx_commit=2
log-slave-updates=0
relay_log_recovery=1
log-bin=/data/mysql-bin

systemctl restart mysqld

mysql -u root -p123
change master to master_host='192.168.100.146',master_user='hx',master_password='123',master_log_file='mysql-bin.000002',master_log_pos=469;                    
#配置同步，注意 master_log_file 和 master_log_pos 的值要与Master查询的一致

start slave;                        #启动同步，如有报错执行 reset slave;
show slave status\G                    #查看 Slave 状态
//确保 IO 和 SQL 线程都是 Yes，代表同步正常。
Slave_IO_Running: Yes                #负责与主机的io通信
Slave_SQL_Running: Yes                #负责自己的slave mysql进程

 验证

create database ddbb;
#在master上添加数据库ddbb

show databases;
#在slave上查看更新数据库

 级联2级节点配置

vim /etc/my.cnf

log_slave_updates
#启用了 log_slave_updates 后，从节点会将它自己执行的写入操作记录到它自己的二进制日志文件中
#read-only  #只读可加

systemctl restart mariadb
show slave status\G;

Slave2(从节点)

server_id=155
log-bin=/data/mysql-bin
relay-log=/data/relay-log-bin
relay-log-index=/data/slave-relay-bin.index
log_slave_updates

change master to master_host='192.168.100.150',master_user='hx',master_password='123',master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=245;   

start slave;
#开启线程，开启主从复制

show slave status\G;
#查看设置的状态

Seconds_Behind_Master: NULL    #目前数据差

create database abc123;
#master更改数据