第十章 主从复制
一.主从复制简介

2015年5月28日11时,12小时后恢复,损失:平均每小时106.48W$
- 1)高可用
- 2)辅助备份
- 3)分担负载
复制是 MySQL 的一项功能,允许服务器将更改从一个实例复制到另一个实例。
- 1)主服务器将所有数据和结构更改记录到二进制日志中。
- 2)从属服务器从主服务器请求该二进制日志并在本地应用其内容。
- 3)IO:请求主库,获取上一次执行过的新的事件,并存放到relaylog
- 4)SQL:从relaylog中将sql语句翻译给从库执行
二.主从复制原理
1.主从复制的前提
1)两台或两台以上的数据库实例
2)主库要开启二进制日志
3)主库要有复制用户
4)主库的server_id和从库不同
5)从库需要在开启复制功能前,要获取到主库之前的数据(主库备份,并且记录binlog当时位置)
6)从库在第一次开启主从复制时,时必须获知主库:ip,port,user,password,logfile,pos
IP:10.0.0.51
Port:3306
User:rep
Password:oldboy123
logFile:mysql-bin.000002
Pos:120
7)从库要开启相关线程:IO、SQL
8)从库需要记录复制相关用户信息,还应该记录到上次已经从主库请求到哪个二进制日志
9)从库请求过来的binlog,首先要存下来,并且执行binlog,执行过的信息保存下来
2.主从复制涉及到的文件和线程
主库:
1)主库binlog:记录主库发生过的修改事件
2)dump thread:给从库传送(TP)二进制日志线程
从库:
1)relay-log(中继日志):存储所有主库TP过来的binlog事件
2)master.info:存储复制用户信息,上次请求到的主库binlog位置点
3)IO thread:接收主库发来的binlog日志,也是从库请求主库的线程
4)SQL thread:执行主库TP过来的日志
原理
1)通过change master to语句告诉从库主库的ip,port,user,password,file,pos
2)从库通过start slave命令开启复制必要的IO线程和SQL线程
3)从库通过IO线程拿着change master to用户密码相关信息,连接主库,验证合法性
4)从库连接成功后,会根据binlog的pos问主库,有没有比这个更新的
5)主库接收到从库请求后,比较一下binlog信息,如果有就将最新数据通过dump线程给从库IO线程
6)从库通过IO线程接收到主库发来的binlog事件,存储到TCP/IP缓存中,并返回ACK更新master.info
7)将TCP/IP缓存中的内容存到relay-log中
8)SQL线程读取relay-log.info,读取到上次已经执行过的relay-log位置点,继续执行后续的relay-log日志,执行完成后,更新relay-log.info
3.主从复制搭建实战
主库操作:
1)修改配置文件
#编辑mysql配置文件
[root@db01 ~]# vim /etc/my.cnf
#在mysqld标签下配置
[mysqld]
#主库server-id为1,从库不等于1
server_id =1
#开启binlog日志
log_bin=mysql-bin
2)创建主从复制用户
#登录数据库
[root@db01 ~]# mysql -uroot -poldboy123
#创建rep用户
mysql> grant replication slave on *.* to rep@'10.0.0.%' identified by 'oldboy123';
从库操作:
1)修改配置文件
#修改db02配置文件
[root@db02 ~]# vim /etc/my.cnf
#在mysqld标签下配置
[mysqld]
#主库server-id为1,从库不等于1
server_id =5
#重启mysql
[root@db02 ~]# /etc/init.d/mysqld restart
#记录主库binlog及位置点
mysql> show master status;
#登陆数据库
[root@db02 ~]# mysql -uroot -poldboy123
#执行change master to 语句
mysql> change master to
-> master_host='127.0.0.1',
-> master_port=3309,
-> master_user='rep',
-> master_password='123',
-> master_log_file='mysql-bin.000003',
-> master_log_pos=1165;
#从库开启主从复制
mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
#从库查看启动结果
mysql> show slave status\G
四.主从复制基本故障处理
1.IO线程
连接主库
1)user password ip port
2)网络:不通,延时高,防火墙
请求binlog
1)binlog不存在或者损坏
更新relay-log和master.info
SQL线程
1)relay-log出现问题
2)从库做写入了
操作对象已存在(create)
操作对象不存在(insert update delete drop truncate alter)
约束问题、数据类型、列属性
2.处理方法一:
#临时停止同步
mysql> stop slave;
#将同步指针向下移动一个(可重复操作)
mysql> set global sql_slave_skip_counter=1;
#开启同步
mysql> start slave;
3.处理方法二:
#编辑配置文件
[root@db01 ~]# vim /etc/my.cnf
#在[mysqld]标签下添加以下参数
slave-skip-errors=1032,1062,1007
但是以上操作都是有风险存在的
4.处理方法三:
1)重新备份数据库,恢复到从库
2)给从库设置为只读
#在命令行临时设置
set global read_only=1;
#在配置文件中永久生效
read_only=1
五.延时从库
1.普通的主从复制可能存在不足
1)逻辑损坏怎么办?
2)不能保证主库的操作,从库一定能做
3)高可用?自动failover?
4)过滤复制
企业中一般会延时3-6小时
2.延时从库配置方法
#停止主从
mysql>stop slave;
#设置延时为180秒
mysql>CHANGE MASTER TO MASTER_DELAY = 180;
#开启主从
mysql>start slave;
#查看状态
mysql> show slave status \G
SQL_Delay: 60
3.延时从库停止方法
#停止主从
mysql> stop slave;
#设置延时为0
mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_DELAY = 0;
#开启主从
mysql> start slave;
3.思考问题:
总数据量级500G,正常备份去恢复需要1.5-2小时
1)配置延时3600秒
mysql>CHANGE MASTER TO MASTER_DELAY = 3600;
2)主库
drop database db;
3)怎么利用延时从库,恢复数据?
提示:
1、从库relaylog存放在datadir目录下
2、mysqlbinlog 可以截取relaylog内容
3、show relay log events in 'db01-relay-bin.000001';
4.处理的思路:
1)停止SQL线程
mysql> stop slave sql_thread;
2)截取relaylog到误删除之前点
relay-log.info 获取到上次运行到的位置点,作为恢复起点
分析relay-log的文件内容,获取到误删除之前position
5.模拟故障处:
1)关闭延时
mysql -S /data/3308/mysql.sock
mysql> stop slave;
mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_DELAY = 0;
mysql> start slave;
2)模拟数据
mysql -S /data/3307/mysql.sock
source /root/world.sql
use world;
create table c1 select * from city;
create table c2 select * from city;
3)开启从库延时5分钟
mysql -S /data/3308/mysql.sock
show slave status \G
mysql>stop slave;
mysql>CHANGE MASTER TO MASTER_DELAY = 300;
mysql>start slave;
mysql -S /data/3307/mysql.sock
use world;
create table c3 select * from city;
create table c4 select * from city;
4)破坏,模拟删库故障。(以下步骤在5分钟内操作完成。)
mysql -S /data/3307/mysql.sock
drop database world;
5)从库,关闭SQL线程
mysql -S /data/3308/mysql.sock
stop slave sql_thread;
6)截取relay-log
起点:
cd /data/3308/data/
cat relay-log.info
./db01-relay-bin.000002
283
终点:
mysql -S /data/3308/mysql.sock
show relaylog events in 'db01-relay-bin.000002'
db01-relay-bin.000002 | 268047
mysqlbinlog --start-position=283 --stop-position=268047 /data/3308/data/db01-relay-bin.000002 >/tmp/relay.sql
6.恢复relay.sql
1)取消从库身份
mysql> stop slave;
mysql> reset slave all;
2)恢复数据
mysql> set sql_log_bin=0;
mysql> source /tmp/relay.sql
mysql> use world
mysql> show tables;
六.半同步复制
从MYSQL5.5开始,支持半自动复制。之前版本的MySQL Replication都是异步(asynchronous)的,主库在执行完一些事务后,是不会管备库的进度的。如果备库不幸落后,而更不幸的是主库此时又出现Crash(例如宕机),这时备库中的数据就是不完整的。简而言之,在主库发生故障的时候,我们无法使用备库来继续提供数据一致的服务了。
半同步复制(Semi synchronous Replication)则一定程度上保证提交的事务已经传给了至少一个备库。
出发点是保证主从数据一致性问题,安全的考虑。
5.5 出现概念,但是不建议使用,性能太差
5.6出现group commit 组提交功能,来提升开启半同步复制的性能
5.7更加完善了,在group commit基础上出现了MGR
5.7的增强半同步复制的新特性:after commit; after sync;
1.半同步复制开启方法
1)安装(主库)
#登录数据库
[root@db01 ~]# mysql -uroot -poldboy123
#查看是否有动态支持
mysql> show global variables like 'have_dynamic_loading';
#安装自带插件
mysql> INSTALL PLUGIN rpl_semi_sync_master SONAME'semisync_master.so';
#启动插件
mysql> SET GLOBAL rpl_semi_sync_master_enabled = 1;
#设置超时
mysql> SET GLOBAL rpl_semi_sync_master_timeout = 1000;
#修改配置文件
[root@db01 ~]# vim /etc/my.cnf
#在[mysqld]标签下添加如下内容(不用重启库)
[mysqld]
rpl_semi_sync_master_enabled=1
rpl_semi_sync_master_timeout=1000
检查安装:
mysql> show variables like'rpl%';
mysql> show global status like 'rpl_semi%';
2)安装(从库)
#登录数据库
[root@mysql-db02 ~]# mysql -uroot -poldboy123
#安装slave半同步插件
mysql> INSTALL PLUGIN rpl_semi_sync_slave SONAME'semisync_slave.so';
#启动插件
mysql> SET GLOBAL rpl_semi_sync_slave_enabled = 1;
#重启io线程使其生效
mysql> stop slave io_thread;
mysql> start slave io_thread;
#编辑配置文件(不需要重启数据库)
[root@mysql-db02 ~]# vim /etc/my.cnf
#在[mysqld]标签下添加如下内容
[mysqld]
rpl_semi_sync_slave_enabled =1
注:相关参数说明
rpl_semi_sync_master_timeout=milliseconds
设置此参数值(ms),为了防止半同步复制在没有收到确认的情况下发生堵塞,如果Master在超时之前没有收到任何确认,将恢复到正常的异步复制,并继续执行没有半同步的复制操作。
rpl_semi_sync_master_wait_no_slave={ON|OFF}
如果一个事务被提交,但Master没有任何Slave的连接,这时不可能将事务发送到其它地方保护起来。默认情况下,Master会在时间限制范围内继续等待Slave的连接,并确认该事务已经被正确的写到磁盘上。
可以使用此参数选项关闭这种行为,在这种情况下,如果没有Slave连接,Master就会恢复到异步复制。
2.测试半同步
#创建两个数据库,test1和test2
mysql> create database test1;
Query OK, 1 row affected (0.04 sec)
mysql> create database test2;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
#查看复制状态
mysql> show global status like 'rpl_semi%';
+--------------------------------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+--------------------------------------------+-------+
| Rpl_semi_sync_master_clients | 1 |
| Rpl_semi_sync_master_net_avg_wait_time | 768 |
| Rpl_semi_sync_master_net_wait_time | 1497 |
| Rpl_semi_sync_master_net_waits | 2 |
| Rpl_semi_sync_master_no_times | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_no_tx | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_status | ON |
| Rpl_semi_sync_master_timefunc_failures | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_tx_avg_wait_time | 884 |
| Rpl_semi_sync_master_tx_wait_time | 1769 |
| Rpl_semi_sync_master_tx_waits | 2 |
| Rpl_semi_sync_master_wait_pos_backtraverse | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_wait_sessions | 0 |
#此行显示2,表示刚才创建的两个库执行了半同步
| Rpl_semi_sync_master_yes_tx | 2 |
+--------------------------------------------+-------+
14 rows in set (0.06 sec)
#从库查看
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| test |
| test1 |
| test2 |
+--------------------+
#关闭半同步(1:开启 0:关闭)
mysql> SET GLOBAL rpl_semi_sync_master_enabled = 0;
#查看半同步状态
mysql> show global status like 'rpl_semi%';
+--------------------------------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+--------------------------------------------+-------+
| Rpl_semi_sync_master_clients | 1 |
| Rpl_semi_sync_master_net_avg_wait_time | 768 |
| Rpl_semi_sync_master_net_wait_time | 1497 |
| Rpl_semi_sync_master_net_waits | 2 |
| Rpl_semi_sync_master_no_times | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_no_tx | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_status | OFF | #状态为关闭
| Rpl_semi_sync_master_timefunc_failures | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_tx_avg_wait_time | 884 |
| Rpl_semi_sync_master_tx_wait_time | 1769 |
| Rpl_semi_sync_master_tx_waits | 2 |
| Rpl_semi_sync_master_wait_pos_backtraverse | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_wait_sessions | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_yes_tx | 2 |
+--------------------------------------------+-------+
14 rows in set (0.00 sec)
#再一次创建两个库
mysql> create database test3;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> create database test4;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
#再一次查看半同步状态
mysql> show global status like 'rpl_semi%';
+--------------------------------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+--------------------------------------------+-------+
| Rpl_semi_sync_master_clients | 1 |
| Rpl_semi_sync_master_net_avg_wait_time | 768 |
| Rpl_semi_sync_master_net_wait_time | 1497 |
| Rpl_semi_sync_master_net_waits | 2 |
| Rpl_semi_sync_master_no_times | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_no_tx | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_status | OFF |
| Rpl_semi_sync_master_timefunc_failures | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_tx_avg_wait_time | 884 |
| Rpl_semi_sync_master_tx_wait_time | 1769 |
| Rpl_semi_sync_master_tx_waits | 2 |
| Rpl_semi_sync_master_wait_pos_backtraverse | 0 |
| Rpl_semi_sync_master_wait_sessions | 0 |
#此行还是显示2,则证明,刚才的那两条并没有执行半同步否则应该是4
| Rpl_semi_sync_master_yes_tx | 2 |
+--------------------------------------------+-------+
14 rows in set (0.00 sec)
注:不难发现,在查询半同步状态是,开启半同步,查询会有延迟时间,关闭之后则没有
七.过滤复制
1.主库:
白名单:只记录白名单中列出的库的二进制日志
binlog-do-db
黑名单:不记录黑名单列出的库的二进制日志
binlog-ignore-db
2.从库:
白名单:只执行白名单中列出的库或者表的中继日志
--replicate-do-db=test
--replicate-do-table=test.t1
--replicate-wild-do-table=test.t2
黑名单:不执行黑名单中列出的库或者表的中继日志
--replicate-ignore-db
--replicate-ignore-table
--replicate-wild-ignore-table
3.复制过滤配置:
[root@db01 data]# vim /data/3307/my.cnf
#在[mysqld]标签下添加
replicate-do-db=world
#关闭MySQL
mysqladmin -S /data/3307/mysql.sock shutdown
#启动MySQL
mysqld_safe --defaults-file=/data/3307/my.cnf &
4.测试复制过滤:
第一次测试:
1)主库:
[root@db02 ~]# mysql -uroot -p123 -S /data/3308/mysql.sock
mysql> use world
mysql> create table t1(id int);
2)从库查看结果:
[root@db02 ~]# mysql -uroot -p123 -S /data/3307/mysql.sock
mysql> use world
mysql> show tables;
第二次测试:
1)主库:
[root@db02 ~]# mysql -uroot -p123 -S /data/3308/mysql.sock
mysql> use test
mysql> create table tb1(id int);
2)从库查看结果:
[root@db02 ~]# mysql -uroot -p123 -S /data/3307/mysql.sock
mysql> use test
mysql> show tables;