XtraBackup 备份指定库

Posted 2023-04-13

我在百度和XtraBackup只找到备份一些表和备份全部数据库的功能，没有找到备份指定库的文章，就算找到一两篇，里面包括删除ibdata1和ib_logfile1这两个文件再覆盖，我觉得这两个删除了以后会应该mysql下的所有数据库，是错误的。
我想问xtrabackup怎么备份指定库？

Xtrabackup 是由 percona 开源的免费数据库热备份软件，它能对 InnoDB 和 XtraDB 存储引擎的数据库非阻塞地备份。

为了方便建立从库，Xtrabackup 在备份完成后会将 binlog position 与 GTID 的相关信息保存于 xtrabackup_binlog_info 文件中。但是当你使用 Xtrabackup 生成的备份建立一个从库时，会发现恢复后的实例执行 show master status，显示的 Executed_Gtid_Set 与 xtrabackup_binlog_info 文件中记录的信息并不一致，而且使用 Xtrabackup 2.4 与 8.0（对 MySQL 8.0 进行备份）生成的备份在恢复后，信息不一致的表现又不相同。本篇文章主要针对该现象进行简单的分析。
一、Xtrabackup 2.4.18 for MySQL 5.7.26

现象

1. 使用 Xtrabackup 工具备份后，xtrabackup_binlog_info 文件记录的信息如下：\\# cat xtrabackup_binlog_infomysql-bin.000003    86412752    55d3d9b9-4d49-11ea-932c-02000aba3fa6:1-595859
2. 将该备份恢复至一个新实例并启动该实例，执行 show master status; 查看信息：mysql> show master status\\G*************************** 1. row ***************************             File: mysql-bin.000001         Position: 154     Binlog_Do_DB:Binlog_Ignore_DB:Executed_Gtid_Set: 55d3d9b9-4d49-11ea-932c-02000aba3fa6:1-3266611 row in set (0.00 sec)
此时会发现使用备份恢复的实例显示已执行过的 GTID 是 1-326661，而备份文件显示的是 1-595859，这是否表示两者相差的 GTID:326662-595859 代表的事务丢失了？通过对原实例（进行备份的实例）的 binlog 进行解析，来查询 GTID:326662-595859 这部分事务所生成的数据在新实例（通过备份恢复的实例）上是否存在。可以发现 GTID:326662-595859 这部分事务的数据都存在于新实例上，也就是说数据与 xtrabackup_binlog_info 文件记录的是一致的，只不过与 show master status 命令获取的信息的不一致。

原因分析

首先我们要清楚 Xtrabackup 2.4 的备份流程，大致如下：

1. start backup

2. copy ibdata1 / copy .ibd file

3. Excuted ftwrl

4. backup non-InnoDB tables and files

5. Writing xtrabackup_binlog_info

6. Executed FLUSH NO_WRITE_TO_BINLOG ENGINE LOGS

7. Executed UNLOCK TABLES

8. Copying ib_buffer_pool

9. completed OK!

结合备份时的 general log 可知，Xtrabackup 在执行 ftwrl 并备份完所有非 InnoDB 表格的文件后通过 show master status 获取了 binlog position 和 GTID 的信息，将其记录到 xtrabackup_binlog_info 文件中。

那么 show master status 获取的是哪些信息？

该命令提供本实例的 binlog 文件的状态信息，显示正在写入的 binlog 文件，以及当前的binlog position，并且 MySQL 5.7 在 MySQL 库下引入了 gtid_executed 表，该表会记录当前执行过的 GTID。

那么目前看来问题可能就出在 gtid_executed 表格上，通过测试和官方文档提供的信息可知，该表格虽然是 InnoDB 表，但是其中的数据并非是实时更新的，且该表格记录信息的方式存在以下两个情况：1. 如果禁用了 log_bin，实例不会在该表格记录任何信息；若从库的 log_slave_updates 为 OFF，那么从库会在应用 relay-log 中的每个事务时执行一次 insert mysql.gtid_executed 的操作。2. 如果启用了 log_bin，则该表格记录的是在 binlog 发生切换（rotate）的时候直到上一个 binlog 文件执行过的全部 GTID，而此时 show master status 获取的 Gtid 信息不再由 mysql.gtid_executed 表提供，而是由全局系统变量 gtid_exected 提供；如果服务器意外停止，则当前 binlog 文件中的 Gtid 集合不会保存在 mysql.gtid_executed 表中，在实例恢复期间，这些 Gtid 从 binlog 文件中读取并添加到表中。

小结

所以当备份恢复时，实际 show master status 可能会出现以下情况：1. 当 log_bin 禁用或者 log_slave_updates 为 OFF 时，备份恢复后的实例 show master status 显示为空。2. 当开启了 log_bin，但是该实例并未发生过 binlog 的切换时，备份恢复后的实例 show master status 显示也为空。3. 当开启了 log_bin，其该实例的 binlog 发生过切换时，备份恢复后的实例 show master status 显示的信息会比 xtrabackup_binlog_info 文件中记录的 GTID 缺失一部分，这一部分就是 mysql.gtid_executed 表格未记录的部分。
二、Xtrabackup 8.0.8 for MySQL 8.0.18现象1. 使用 Xtrabackup 工具备份后，xtrabackup_binlog_info 文件记录的信息如下：# # cat xtrabackup_binlog_infobinlog.000033    1459    70ec927f-4c6d-11ea-b88c-02000aba3fb1:1-621683
2. 查看备份实例相对应的 binlog 解析后的内容：

# mysqlbinlog -vv binlog.000033 | less

定位至 70ec927f-4c6d-11ea-b88c-02000aba3fb1:621683

# at 508

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 583      GTID    last_committed=0        sequence_number=2       rbr_only=yes    original_committed_timestamp=1581572807720907   immediate_commit_timestamp=15815728

07720907     transaction_length=317

/*!50718 SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED*//*!*/;

# original_commit_timestamp=1581572807720907 (2020-02-13 13:46:47.720907 CST)

# immediate_commit_timestamp=1581572807720907 (2020-02-13 13:46:47.720907 CST)

/*!80001 SET @@session.original_commit_timestamp=1581572807720907*//*!*/;

/*!80014 SET @@session.original_server_version=80018*//*!*/;

/*!80014 SET @@session.immediate_server_version=80018*//*!*/;

SET @@SESSION.GTID_NEXT= '70ec927f-4c6d-11ea-b88c-02000aba3fb1:621683'/*!*/;

# at 583

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 659      Query   thread_id=214   exec_time=0     error_code=0

SET TIMESTAMP=1581572807/*!*/;

BEGIN

/*!*/;

# at 659

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 708      Rows_query

# insert into t1 values(null,2)

# at 708

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 758      Table_map: `mysqlslap`.`t1` mapped to number 314

# at 758

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 798      Write_rows: table id 314 flags: STMT_END_F

BINLOG '

x+JEXh2wIAoAMQAAAMQCAACAAB1pbnNlcnQgaW50byB0MSB2YWx1ZXMobnVsbCwyKQ==

x+JEXhOwIAoAMgAAAPYCAAAAADoBAAAAAAEACW15c3Fsc2xhcAACdDEAAgMDAAIBAQA=

x+JEXh6wIAoAKAAAAB4DAAAAADoBAAAAAAEAAgAC/wCKAAEAAgAAAA==

'/*!*/;

### INSERT INTO `mysqlslap`.`t1`

### SET

###   @1=65674 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */

###   @2=2 /* INT meta=0 nullable=1 is_null=0 */

# at 798

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 825      Xid = 2436045

COMMIT/*!*/;

可以发现该文件提供的 binlog position 与 GTID 并不对应。而 binlog.000033:1459 对应的 GTID 是 70ec927f-4c6d-11ea-b88c-02000aba3fb1:621685 提交后的下一个位置：

# at 1142

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 1217     GTID    last_committed=2        sequence_number=4       rbr_only=yes    original_committed_timestamp=1581572807724646   immediate_commit_timestamp=15815728

07724646     transaction_length=317

/*!50718 SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED*//*!*/;

# original_commit_timestamp=1581572807724646 (2020-02-13 13:46:47.724646 CST)

# immediate_commit_timestamp=1581572807724646 (2020-02-13 13:46:47.724646 CST)

/*!80001 SET @@session.original_commit_timestamp=1581572807724646*//*!*/;

/*!80014 SET @@session.original_server_version=80018*//*!*/;

/*!80014 SET @@session.immediate_server_version=80018*//*!*/;

SET @@SESSION.GTID_NEXT= '70ec927f-4c6d-11ea-b88c-02000aba3fb1:621685'/*!*/;

# at 1217

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 1293     Query   thread_id=215   exec_time=0     error_code=0

SET TIMESTAMP=1581572807/*!*/;

BEGIN

/*!*/;

# at 1293

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 1342     Rows_query

# insert into t1 values(null,2)

# at 1342

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 1392     Table_map: `mysqlslap`.`t1` mapped to number 314

# at 1392

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 1432     Write_rows: table id 314 flags: STMT_END_F

BINLOG '

x+JEXh2wIAoAMQAAAD4FAACAAB1pbnNlcnQgaW50byB0MSB2YWx1ZXMobnVsbCwyKQ==

x+JEXhOwIAoAMgAAAHAFAAAAADoBAAAAAAEACW15c3Fsc2xhcAACdDEAAgMDAAIBAQA=

x+JEXh6wIAoAKAAAAJgFAAAAADoBAAAAAAEAAgAC/wCMAAEAAgAAAA==

'/*!*/;

### INSERT INTO `mysqlslap`.`t1`

### SET

###   @1=65676 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */

###   @2=2 /* INT meta=0 nullable=1 is_null=0 */

# at 1432

#200213 13:46:47 server id 663728  end_log_pos 1459     Xid = 2436047

COMMIT/*!*/;

# at 1459

3. 再看将备份恢复到一个新实例并启动后，执行 show master status 显示的信息：mysql> show master status\\G*************************** 1. row ***************************             File: binlog.000034         Position: 191     Binlog_Do_DB:Binlog_Ignore_DB:Executed_Gtid_Set: 70ec927f-4c6d-11ea-b88c-02000aba3fb1:1-6216851 row in set (0.00 sec)
可以发现与 Xtrabackup 2.4 不同的是，该备份的 xtrabackup_binlog_info 文件记录的信息并不准确，而备份恢复后显示的信息却是准确的。

原因

首先我们来看一下 Xtrabackup 8.0 针对 MySQL 8.0 备份的大致过程：1. start backup2. copy .ibd file3. backup non-InnoDB tables and files4. Executed FLUSH NO_WRITE_TO_BINLOG BINARY LOGS5. Selecting LSN and binary log position from p_s.log_status6. copy last binlog file7. Writing /mysql/backup/backup/binlog.index8. Writing xtrabackup_binlog_info9. Executing FLUSH NO_WRITE_TO_BINLOG ENGINE LOGS10. copy ib_buffer_pool11. completed OK!由以上步骤可知，Xtrabackup 8.0 对 MySQL 8.0 的备份与 Xtrabackup 2.4 略有不同，根据 percona 官方文档的信息，当 MySQL 8.0 中仅存在 InnoDB 引擎的表格时，不再执行ftwrl（当存在非 InnoDB 的表格或者使用 --slave-info 选项时会执行），而是根据上述步骤的第 5 步，Xtrabackup 8.0 会通过SELECT server_uuid, local, replication, storage_engines FROM performance_schema.log_status
来获取 LSN 、binlog position and Gtid。1. performance_schema.log_status 是 MySQL 8.0 提供给在线备份工具获取复制日志文件信息的表格。查询 log_status 表时，服务器将阻止日志的记录和相关的更改来获取足够的时间以填充该表，然后释放资源。Log_status 表通知在线备份工具应记录主库的 binlog 的哪个位点和 gtid_executed 的值，还有每个复制通道的 relay log。它还为各个存储引擎提供了相关信息，例如 InnoDB 存储引擎使用的最后一个日志序列号（LSN）和最后一个检查点的 LSN。2. 经过测试发现，当无数据写入时， performance_schema.log_status 提供的 binlog position 与 GTID 是一致的，但是当有大量数据持续写入时，该表格提供的 binlog position 与 GTID 信息将不再一致，如下图：3. 既然 performance_schema.log_status 提供的信息不一致，那么为什么备份恢复后，GTID 没有缺失？这是因为 Xtrabackup 8.0 在备份过程中多了两步操作，FLUSH NO_WRITE_TO_BINLOG BINARY LOGS 和 copy binlog，Xtrabackup 8.0 在备份完非 InnoDB 表格的文件时会先切换 binlog，然后将切换后的 binlog 也进行备份，这样使用该备份恢复的新实例在启动后不仅会读取 gtid_executed 表，也会读取 binlog 文件来更新 GTID，就可以保持与备份时 xtrabackup_binlog_info 文件记录的 binlog position 保持一致（需要注意的是 MySQL 8.0 的 gtid_executed 表格不再是当 binlog 切换时更新，而是会不断的实时更新，但需要注意在有大量数据写入时也不能做到和全局变量 gtid_exeuted 保持严格一致）。4. 当 MySQL 8.0 中存在非 InnoDB 的表格，比如 MyISAM 表时，Xtrabackup 8.0 会在执行完 FLUSH NO_WRITE_TO_BINLOG BINARY LOGS 后执行 ftwrl，此时查询 performance_schema.log_status 得到的 binlog position 与 GTID 是一致的，且备份恢复后 show master status 显示的信息也与 xtrabackup_binlog_info 文件记录的信息一致。
总结1. Xtrabackup 2.4 备份后生成的 xtrabackup_binlog_info 文件记录的 GTID 信息是准确的，但是备份恢复后 show master status 显示的 GTID 是不准确的。2. Xtrabackup 8.0 在备份只有 InnoDB 表的实例时，xtrabackup_binlog_info 文件记录的 GTID 信息不一定是准确的，但是备份恢复后 show master status 显示的 GTID 是准确的。3. Xtrabackup 8.0 在备份有非 InnoDB 表格的实例时，xtrabackup_binlog_info 文件记录的 GTID 信息是准确的，备份恢复后 show master status 显示的 GTID 也是准确的。

注意：此处的“准确”主要指 xtrabackup_binlog_info 文件中记录的 GTID 与备份中实际的 binlog position & 数据是否一致。

参考技术A Percona XtraBackup的功能之一“部分备份（partial backups）”，即让用户可以备份指定的表或数据库。要注意的是：你希望备份的表必须是在独立的表空间中，即该表在创建以前，你的MySQL开启了innodb_file_per_table设置。

还一点要注意的是：不要将prepared backup备份的东西拷贝回去。部分备份使用的是导入表（importing the tables），而不是全库备份的--copy-back参数。尽管有时简单的拷贝备份文件可以成功，但是这种方法很容易导致数据库的不一致，因此不推荐大家这么做。
创建部分备份（Creating Partial Backups）
部分备份共有三种方式，分别是：1. 用正则表达式表示要备份的库名及表名（参数为--include）；2. 将要备份的表名或库名都写在一个文本文件中（参数为--tables-file）以及 3. 将要备份表名或库名完整的写在命令行中（参数为：--databases）。（译者注：不管你备份哪个库或是哪张表，强烈推荐把mysql库也一起备份，恢复的时候要用。）
方式一：使用--include参数
这种方式通过正则表达式来匹配数据库名和表名，你需要写完整的数据库名及表名，如果数据库有用户名密码请使用--user和--password指定相关信息。，格式如下：databasename.tablename。下面是一个例子：
$ innobackupex --include='^mydatabase[.]mytable' /path/to/backup --user=backup --password=backup

上面的方式会和其他使用innobackupex命令的备份方式一样，创建一个时间戳命名的文件夹，不同的是，最终只包括那些正则表达式匹配的表。
要注意的是，这个命令最后会传给xtrabackup --tables命令执行，并且会为每个数据库（包括不需要备份的数据库）创建一个对应的文件夹。
方式二：使用--tables-file参数
这种方式是将所有要备份的完整表名都写在一个文本文件中，每行一个完整表名，然后程序读取这个文本文件进行备份。完整表名即：databasename.tablename。如果数据库有用户名密码请使用--user和--password指定相关信息。下面是一个例子：
$ echo "mydatabase.mytable" > /tmp/tables.txt$ innobackupex --tables-file=/tmp/tables.txt /path/to/backup --user=backup --password=backup

上面的方式会和其他使用innobackupex命令的备份方式一样，创建一个时间戳命名的文件夹，不同的是，最终只包括那些文件中指定的表名。
这个命令最后会传给xtrabackup --tables-file命令执行，而不是--tables，因此这个命令只会创建那些需要备份的数据库文件夹。 参考技术B xtrabackup可以进行远程备份，不过有些麻烦。
可以用国内的第三方工具“多备份”来备份和恢复MySQL数据库，效果也挺不错的！

用Xtrabackup实现MySQL全库备份与恢复

xtrabackup包含两个主要的工具，即xtrabackup和innobackupex，二者区别如下：

　　（1）xtrabackup只能备份innodb和xtradb两种引擎的表，而不能备份myisam引擎的表；

　　（2）innobackupex是一个封装了xtrabackup的Perl脚本，支持同时备份innodb和myisam，但在对myisam备份时需要加一个全局的读锁。还有就是myisam不支持增量备份。

1、确保xtrabackup已经安装；

　  我另一篇文章介绍了安装过程：https://www.cnblogs.com/weiyiming007/p/10281820.html

2、创建四个测试库：testaa  testbb  testcc  testdd

　　

3、在四个数据库中创建相同的表，插入同样的数据(四个数据库都执行)；

　　mysql> create table test(id int,id1 int,id2 int,id3 int);

　　mysql> insert into test(id,id1,id2,id3) values(1,2,3,4);

　　

4、执行备份；

　　mkdir -p /data/backup/full

　　innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --user=root --password=123456 /data/backup/full

　　/data/backup/full：备份数据存放目录

　　也可以加上 --host参数；

　　

　　可看到已经备份完成；

5、关闭数据库并删除数据库文件

　　

　　

　　/var/lib/mysql/：是我的数据库存放目录

6、恢复

　　[root@saltstack ~]# innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --user=root --password=123456 --copy-back /data/backup/full/2019-01-17_14-00-54

　　--copy-back ：把完整备份文件拷贝到目标目录，由--defaults-file指定的my.cnf里设置决定；

7、添加权限

　　

8、启动mysql

　　[root@saltstack ~]# systemctl start mysqld

9、验证是否成功

　　

　　

　　至此还原完成；

　　我这个实验是还原的整个数据目录，也可以还原部分数据，做法就是在恢复之前，把备份目录中不想恢复的数据库移走，然后再恢复就可以了；