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MySQL 的主從複制實踐

簡介

MySQL 的主從複制又叫 Replication、AB 複制。至少需要兩個 MySQL 服務(可以是同一台機器,也可以是不同機器之間進行)。

比如A伺服器做主伺服器,B伺服器做從伺服器,在A伺服器上進行資料的更新,通過 binlog 日志記錄同步到B伺服器上,并重新執行同步過來的 binlog 資料,進而達到兩台伺服器資料一緻。

MySQL 資料庫的主從複制方案,與使用 scp/rsync 等指令進行的檔案級别複制類似,都是資料的遠端傳輸。

隻不過 MySQL 的主從複制是其自帶的功能,無需借助第三方工具,而且MySQL的主從複制并不是資料庫磁盤上的檔案直接拷貝,而是通過邏輯的 binlog 日志複制到要同步的伺服器本地,然後由本地的線程讀取日志裡面的 SQL 語句,重新應用到 MySQL 資料庫中。

作用

1. 可以實時災備,用于故障切換;
2. 讀寫分離,提供查詢服務,實作負載均衡;
3. 資料熱備,避免影響業務。           

原理

MySQL 的主從複制實踐

1、主伺服器MySQL服務将所有的寫操作記錄在 binlog 日志中,并生成 log dump 線程,将 binlog 日志傳給從伺服器MySQL服務的 I/O 線程。

2、從伺服器MySQL服務生成兩個線程,一個是 I/O 線程,另一個是 SQL 線程。

3、從庫 I/O 線程去請求主庫的 binlog 日志,并将 binlog 日志中的檔案寫入 relaylog(中繼日志)中。

4、從庫的 SQL 線程會讀取 relaylog 中的内容,并解析成具體的操作,來實作主從的操作一緻,達到最終兩個資料庫資料一緻的目的。

注意點:
- 主從複制是異步的邏輯的 SQL 語句級的複制;
- 複制時,主庫有一個 I/O 線程,從庫有兩個線程,及 I/O 和 SQL 線程;
- 實作主從複制的必要條件是主庫要開啟記錄 binlog 的功能;
- 作為複制的所有 MySQL 節點的 server-id 都不能相同;
- binlog 檔案隻記錄對資料内容有更改的 SQL 語句,不記錄任何查詢語句。           

形式

一主一從

MySQL 的主從複制實踐

主主複制

MySQL 的主從複制實踐

一主多從

MySQL 的主從複制實踐

多主一從(5.7後開始支援)

MySQL 的主從複制實踐

聯級複制

MySQL 的主從複制實踐

實踐

需求

實作一主一從複制模式,同一台主機兩個MySQL執行個體

環境

Mac:10.15.1
Docker:2.0.0.3//采取docker安裝MySQL主要是管理維護友善、獨立IP、啟動秒級
MySQL-master:5.7.29//主伺服器
MySQL-master IP:172.17.0.3
MySQL-slave:5.7.29//從伺服器
MySQL-slave IP:172.17.0.4           

步驟

第一步:準備好兩台MySQL伺服器
mysql-master(主伺服器):
1. 建立目錄結構:
master/conf、master/data、master/logs
2. 啟動運作執行個體容器:
docker run --name mysql-master
> -p 3310:3306
> -v ~/docker/master/conf:/etc/mysql/conf.d
> -v ~/docker/master/data:/var/lib/mysql
> -v ~/docker/master/logs:/var/log/mysql
> -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456
> -d mysql:5.7
3. 進入容器
docker exec -it mysql-master bash
4. 登入MySQL
mysql -uroot -p           
mysql-slave(從伺服器):
1. 建立目錄結構:
slave/conf、slave/data、slave/logs
2. 啟動運作執行個體容器:
docker run --name mysql-slave
> -p 3310:3306
> -v ~/docker/slave/conf:/etc/mysql/conf.d
> -v ~/docker/slave/data:/var/lib/mysql
> -v ~/docker/slave/logs:/var/log/mysql
> -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456
> -d mysql:5.7
3. 進入容器
docker exec -it mysql-slave bash
4. 登入MySQL
mysql -uroot -p           
第二步:配置檔案(my.cnf)修改
主伺服器:

[mysqld]
port = 3306
server-id = 1
#要同步的資料庫
binlog-do-db = school
#要生成二進制日志檔案 主伺服器一定要開啟
log-bin = mysql-bin

重新開機MySQL: docker restart mysql-master           
從伺服器:

[mysqld]
port = 3306
server-id = 2
#要同步的資料庫
binlog-do-db = school
#要生成二進制日志檔案(從伺服器可選)
log-bin = mysql-bin

重新開機MySQL: docker restart mysql-slave           
第三步:建立主伺服器複制使用者及相關權限
create user 'slave'@'%' identified by '123456';//建立使用者
grant replication slave,replication client on *.* to 'slave'@'%';//設定使用者權限
flush privileges;//重新整理權限
show grants for 'slave'@'%';//檢視使用者權限           
第四步:資料備份同步
1. 登入master,執行鎖表操作
mysql -uroot -p
FLUSH TABLES WITH READ LOCK;
2. 将master中需要同步的db的資料dump出來
mysqldump -uroot -p school > school.dump
3. 将資料導入slave
mysql -uroot -h172.17.0.4 -p school < school.dump
4. 解鎖master
UNLOCK TABLES;           
第五步:主伺服器複制狀态
1. 建立新資料表及增加資料
create table user( id int(10) auto_increment, name varchar(30), primary key (id) )charset=utf8mb4;
insert into user(name) values(222);
2. 主伺服器 binlog 記錄狀态
mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000001 | 769 | school | | |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+           
MySQL 的主從複制實踐
第六步:從伺服器開始複制
1. 連接配接主伺服器及設定複制的起始節點
mysql> change master to master_host='172.17.0.3',
-> master_port=3306,
-> master_user='slave',
-> master_password='123456',
-> master_log_file='mysql-bin.000001',
-> master_log_pos=769;
2. 開始複制
start slave;
3. 檢視複制狀态
mysql> show slave status \G
*************************** 1. row ***************************
Slave_IO_State: Waiting for master to send event
Master_Host: 172.17.0.3
Master_User: slave
Master_Port: 3306
Connect_Retry: 60
Master_Log_File: mysql-bin.000001
Read_Master_Log_Pos: 961
Relay_Log_File: 87dc5224655d-relay-bin.000003
Relay_Log_Pos: 320
Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000001
Slave_IO_Running: Yes //表示I/O線程讀取成功
Slave_SQL_Running: Yes //表示SQL線程執行成功
Replicate_Do_DB:
Replicate_Ignore_DB:
Replicate_Do_Table:
Replicate_Ignore_Table:
Replicate_Wild_Do_Table:
Replicate_Wild_Ignore_Table:
Last_Errno: 0
Last_Error:
Skip_Counter: 0
Exec_Master_Log_Pos: 961
Relay_Log_Space: 892
Until_Condition: None
Until_Log_File:
Until_Log_Pos: 0
Master_SSL_Allowed: No
Master_SSL_CA_File:
Master_SSL_CA_Path:
Master_SSL_Cert:
Master_SSL_Cipher:
Master_SSL_Key:
Seconds_Behind_Master: 0
Master_SSL_Verify_Server_Cert: No
Last_IO_Errno: 0
Last_IO_Error:
Last_SQL_Errno: 0
Last_SQL_Error:
Replicate_Ignore_Server_Ids:
Master_Server_Id: 1
Master_UUID: 45540733-4e0c-11ea-b0ac-0242ac110003
Master_Info_File: /var/lib/mysql/master.info
SQL_Delay: 0
SQL_Remaining_Delay: NULL
Slave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for more updates
Master_Retry_Count: 86400
Master_Bind:
Last_IO_Error_Timestamp:
Last_SQL_Error_Timestamp:
Master_SSL_Crl:
Master_SSL_Crlpath:
Retrieved_Gtid_Set:
Executed_Gtid_Set:
Auto_Position: 0
Replicate_Rewrite_DB:
Channel_Name:
Master_TLS_Version:
4. 檢視資料表資料
mysql> show create table user\G
*************************** 1. row ***************************
Table: user
Create Table: CREATE TABLE `user` (
`id` int(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` varchar(30) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8mb4

mysql> select * from user;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
| 1 | 222 |
+----+------+           
複制的控制相關指令:
stop salve //停止slave連路  
reset slave //重置slave連路  
start slave //開啟slave連路  
stop master //停止master連路  
reset master //重置master連路  
start master //開啟master連路           
第七步:主從伺服器的程序檢視
mysql-master:
MySQL 的主從複制實踐
mysql-slave:
MySQL 的主從複制實踐