mysql复制

复制对于mysql的重要性不言而喻,mysql集群的负载均衡,读写分离和高可用都是基于复制实现。

异步复制

     异步复制是mysql自带的最原始的复制方式,主库和备库成功建立起复制关系后,在备库上会有一个IO线程去主库拉取binlog,并将binlog写到本地,就是图1中的Relay log,然后备库会开启另外一个SQL线程去读取回放Relay log,通过这种方式达到Master-Slave数据同步的目的。通常情况下,Slave是只读的,可以承担一部分读流量,而且可以根据实际需要,添加一个或多个Slave,这样在一定程度上可以缓解主库的读压力;另一方面,若Master出现异常(crash,硬件故障等),无法对外提供服务,此时Slave可以承担起Master的重任,避免了单点的产生,所以复制就是为容灾和提高性能而生。

 

                                       图1

半同步复制

      一般情况下,异步复制就已经足够应付了,但由于是异步复制,备库极有可能是落后于主库,特别是极端情况下,我们无法保证主备数据是严格一致的(即使我们观察到Seconds Behind Master 这个值为0)。比如,当用户发起commit命令时,Master并不关心Slave的执行状态,执行成功后,立即返回给用户。试想下,若一个事务提交后,Master成功返回给用户后crash,这个事务的binlog还没来得及传递到Slave,那么Slave相对于Master而言就少了一个事务,此时主备就不一致了。对于要求强一致的业务是不可以接受的,半同步复制就是为了解决数据一致性而产生的。

     为什么叫半同步复制?先说说同步复制,所谓同步复制就是一个事务在Master和Slave都执行后,才返回给用户执行成功。而半同步复制不要求Slave执行,而仅仅是接收到日志后,就通知Master可以返回了。这里关键点是Slave接受日志后是否执行,若执行后才通知Master则是同步复制,若仅仅是接受日志成功,则是半同步复制。对于Mysql而言,我们谈到的日志都是binlog,对于其他的关系型数据库可能是redo log或其他日志。

      半同步复制如何实现?半同布复制实现的关键点是Master对于事务提交过程特殊处理。目前实现半同步复制主要有两种模式,AFTER_SYNC模式和AFTER_COMMIT模式。两种方式的主要区别在于是否在存储引擎提交后等待Slave的ACK。

 

先来看看AFTER_COMMIT模式,如图2,Start和End分别表示用户发起Commit命令和Master返回给用户的时间点,中间部分就是整个Commit过程Master和Slave做的事情。

          
                                                     图2

      Master提交时,会首先将该事务的redo log刷入磁盘,然后将事务的binlog刷入磁盘(这里其实还涉及到两阶段提交的问题,这里不展开讲),然后进入innodb commit流程,这个步骤主要是释放锁,标记事务为提交状态(其他用户可以看到该事务的更新),这个过程完成后,等待Slave发送的ACK消息,等到Slave的响应后,Master才成功返回给用户。看到图中红色虚线部分,这段是Master和Slave的同步逻辑,是Master-Slave一致性的保证。

      半同步复制是否能保证不丢数据?我们通过几种场景来简单分析下。第一种情况:假设Master第1,2步执行成功后,binlog还没来得及传递给Slave,此时Master挂了,Slave作为新Master提供服务,那么备库比主库要少一个事务(因为主库的redo 和binlog已经落盘),但是不影响用户,对于用户而言,这个事务没有成功返回,那么提交与否,用户都可以接受,用户一定会进行异常捕获而重试。第二种情况,假设第3步innodb commit执行成功后,binlog还没来得及传递给Slave,此时Master挂了,此时与第一种情况一样,备库比主库少一个事务,但是其他用户在3执行完后,可以看到该事务的更新,而切换到备库后,却发现再次读这个更新又没了,这个就发生了“幻读”,如果其他事务依赖于这个更新,则会对业务逻辑产生影响。当然这仅仅是极端情况。

       对于第二种情况产生的影响,AFTER_SYNC模式可以解决这一问题。与AFTER_COMMIT相比,master在AFTER_SYNC模式下,Fsync binlog后,就开始等待SLAVE同步。那么在进行第5步innodbcommit后,即其它事务能看到该事务的更新时,Slave已经成功接收到binlog,即使发生切换,Slave拥有与Master同样的数据,不会发生“幻读”现象。但是对于上面描述的第一种情况,结果是一样的。

      所以,在极端情况下,半同步复制的Master-Slave会有一个事务不一致,但是对于用户而言,由于这个事务并没有成功返回给用户,所以无论事务提交与否都是可以接受的,用户有必要进行查询或重试,判读是否更新成功。或者我们想想,对于单机而言,若事务执行成功后,返回给用户时,网络断了,用户也是面临一样的问题,所以,这不是半同步复制的问题。对于提交返回成功的事务,版同步复制保证Master-Slave一定是一致的,从这个角度来看,半同步复制不会丢数据,可以保证Master-Slave的强一致性。图3是AFTER_SYNC模式,事务提交过程。


                                                         图3

posted @ 2016-02-23 13:14  yuyue2014  阅读(167)  评论(0编辑  收藏  举报