MySQL主從復制的原理

MySQL復制技術介紹

主從復制是MySQL數據庫的一種容災備份方案；是mysql自帶的功能，無需借助第三方工具，MySQL的主從復制并不是數據庫磁盤上的文件直接拷貝，而是通過邏輯的binlog日志復制到要同步的服務器本地，然后由本地的線程讀取日志里面的SQL語句重新應用到mysql數據庫中。

MySQL主從復制的應用場景

應用場景

??? 數據備份與容災、讀寫分離、業務拆分

使用公司

??? 適合于初創公司，小型電商/互聯網公司，一些小型云環境

切換技術

??? 手工切換，時間：>30分鐘(含重做主從關系，數據校驗等)

??? 自動切換，時間：按分鐘計算

MySQL主從復制是如何工作的?

復制一共分3個步驟

01 master將改變記錄到二進制日志 (binary log)中

(這些記錄叫做二進制日志事件， binary log events)

02 slave將 master的 binary log events拷貝到它的中繼日志(relay log)；

03 slave重做中繼日志中的事件，將日志操作還原并生成數據。

01 master記錄二進制日志。在每個事務更新數據完成之前， master在二日志記錄這些改變。 MySQL將事務串行的寫入二進制日志，在事件寫入二進制日志完成后，master通知存儲引擎提交事務。

02 slave將 master的 binary log拷貝到它自己的中繼日志。

首先， slave開始一個工作線程：I/O線程。

I/O線程在 master上打開一個普通的連接，然后開始 binlog dump process

Binlog dump process 從master的二進制日志中讀取事件接受的單位是(event)，如果已經跟上 master，它會睡眠并等待 master產生新的事件。

I/O 線程將這些事件寫入中繼日志。

03. SQL slave thread(SQL從線程)是處理該過程的最后一步。

SQL線程從中繼日志讀取事件，并重放其中的事件(回放的單位也是 event)而更新slave的數據，使其與 master中的數據一致。只要該線程與I/O線程保持一致，中繼日志通常會位于OS的緩存中，所以中繼日志的開銷很小。

在master中也有一個工作線程：和其它MySQL的連接樣，slave 在 master中打開一個連接也會使得 master開始一個線程。

MySQL主從復制的常用拓撲結構

??? mysql 數據庫支持單向、雙向、鏈式級聯、環狀等不同業務場景的復制。在復制過程中，一臺服務器充當主服務器(Master)，接收來自用戶的內容更新，而一個或多個其他的服務器充當從服務器(Slave)，接收來自主服務器 binlog文件的日志內容，解析出SQL重新更新到從服務器，使得主從服務器數據達到一致。

不推薦的方式

MySQL主從復制技術之同步方式

?

MySQL有四種同步方式

異步復制(asynchronous)

? 搭建簡單，使用非常廣泛，從mysql誕生之初，就產生了這種架構，性能非常好，可謂非常成熟。但是這種架構數據是異步的，所以有丟失數據庫的風險。

全同步復制(fully synchronous)

? 保證數據安全，不丟數據，損失性能。

傳統半同步復制( Semi synchronous)

? 性能，功能都介于異步和全同步中間。從mysq5.5開始誕生，目的是為了折中上述兩種架構的性能以及優缺點。

無損復制，增強版的半同步復制( lossless replication)

? 數據零丟失，性能好，mysq5.7誕生

MySQL主從復制技術之GTID特性

什么是GTID？

GTID( Global Transaction Identifiers)：對于一個已提交事務的編號，事務的唯一編號，并且是一個全局唯一的編號。GTID和事務會記錄到 binlog中，用來標識事務。

GTD是用來替代以前傳統復制方法( binlog+ position)，MySQL5.6.2開始支持GTD。

MySQL支持GTID后，一個事務在集群中就不再孤單，在每一個節點中，如果存在具相同標識符的情況，可以避免同一個事務，在同一個節點中出現多次的情況。

GTID的出現，最直接的效果就是，每一個事務在集群中具有了唯一性的意義，相對于行復制來講數據安全性更高，故障切換更簡單。

MySQL主從復制技術之 GTID-GTID組成

GTID 是由 server_uuid:Sequence_Number。

Server_Uuid：是一個MySQL實例的全局唯一標識；存放為在 $datadir/auto.cnf

Sequence_Number：是 MySQL內部的一個事務的編號，一個 MySQL實例不會重復的序列號(保證服務器內唯一)，也表示在該實例上已經提交事務的數量，并且隨著事務提交而遞增。

根據GTID可以知道事務最初是在哪個實例上提交的，方便故障排查和切換

cat /mysql/data/3306/data/auto.cnf [auto] server-uuid=1599dcea-5a7b-11e8-94bd-000c292834b0

總結

以上是生活随笔為你收集整理的2.6.2.MySQL主从复制的原理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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