MySQL主从复制(MySQL Replication)

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了MySQL主从复制(MySQL Replication)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

什么是主从复制?
主从复制,是用来建立一个和主数据库完全一样的数据库环境,称为从数据库;主数据库一般是准实时的业务数据库。

 

主从复制介绍

  1)主从复制基于binlog来实现的
  2)主库发生新的操作,都会记录在binlog
  3)  从库取得主库binlog进行回放
  4)主从复制的过程是异步的


主从复制的作用
1)做数据的热备,作为后备数据库,主数据库服务器故障后,可切换到从数据库继续工作,避免数据丢失。
2)架构的扩展。业务量越来越大,I/O访问频率过高,单机无法满足,此时做多库的存储,降低磁盘I/O访问的频率,提高单个机器的I/O性能。

 

主从复制中涉及的线程
主库:binlog_dump THREAD   :  DUMP线程  主要用于将最新的binlog日志传送给从库IO线程
从库:SLAVE_IO_THREAD      :  IO线程        主要用于请求最新binlog日志,更新master.info并存入磁盘
        SLAVE_SQL_THREAD     :SQL线程     回放最新的relaylog,更新relay.info信息
 
主从复制中涉及到的文件
bin-log    用于记录用户对数据库操作的SQL语句(除了数据查询语句)信息,也可以用来做数据恢复使用
relay-log           中继日志,格式和binlog相同,SQL线程会读取relay-log日志的内容并应用到从服务器,从而使从服务器和主服务器的数据保持一致
master.info  里面记录着主库的IP、port、user、pass、binlog等位置信息,告诉从库IO线程上次binlog的位置信息,请求新的binlog
relay-log.info    relaylog应用信息,里面记录着relaylog上次的位置的信息点,告诉SQL线程从库数据回放时从哪里开始

 

主从复制原理
1)从库执行change master to命令(主库的连接信息+复制的起点)
2)从库将主库的IP、用户、密码、端口、binlog等信息记录到master.info文件
3)从库执行start slave命令,立即开启IO线程和SQL线程
4)从库IO线程读取master.info文件中的信息获取到IP,PORT,user,pass,binlog等的位置信息
5)从库IO线程请求连接主库,主库专门提供一个DUMP线程,负责和IO线程交互
6)IO线程根据binlog的位置信息(3307-mysql-bin.000001,475),请求主库新的binlog
7)主库通过DUMP线程将最新的binlog,通过网络传送给从库的IO线程
8)IO线程接收到新的binlog日志,存储到TCP/IP缓存,立即返回ACK给主库,并更新master.info
9)IO线程将TCP/IP缓存中数据,转储到磁盘relay-log中
10)SQL线程读取relay-log.info中的信息,获取到上次已经应用过的relaylog的位置信息
11)SQL线程会按照上次的位置的信息点回放最新的relay-log,再次更新relay-log.info信息
12)从库就会自动的对应用过的relay-log.info信息进行定期清理
 
  补充说明 :
  一旦主从复制到构建成功,主库当中发生了新的变化,都会通过dump线程发送信号给IO线程,增强了主从复制的实时性,但主从复制仍然是一个异步的过程
 
主从复制搭建过程
准备多实例:
第一步:搭建MySQL多实例
1)创建数据存储及my.cnf配置文件目录
[root@db01 system]# mkdir -p /data/{3307,3308}/data
   
2)编写my.cnf配置文件
[root@db01 system]# vim /data/3307/my.cnf
    [mysqld]
    user=mysql
    basedir=/usr/local/mysql/
    datadir=/data/3307/data/
    pid-file=/data/3307/data/mysql.pid
    socket=/data/3307/mysql.sock
    server_id=7
    port=3307
    [mysql]
    socket=/data/3307/mysql.sock
 
[root@db01 system]# vim /data/3308/my.cnf
    [mysqld]
    user=mysql
    basedir=/usr/local/mysql/
    datadir=/data/3308/data/
    pid-file=/data/3308/data/mysql.pid
    socket=/data/3308/mysql.sock
    server_id=8
    port=3308
    [mysql]
    socket=/data/3308/mysql.sock
 
3)将存储目录的属主修改为mysql   
[root@db01 system]# chown -R mysql.mysql /data/
 
4)初始化数据
mysqld --initialize-insecure --user=mysql --basedir=/usr/local/mysql --datadir=/usr/local/mysql/data
mysqld --initialize-insecure --user=mysql --basedir=/usr/local/mysql --datadir=/data/3307/data
mysqld --initialize-insecure --user=mysql --basedir=/usr/local/mysql --datadir=/data/3308/data
 
5)编写启动文件
[root@db01 system]# vim /etc/systemd/system/mysqld.service
[Unit]
Description=MySQL Server
Documentation=man:mysqld(8)
Documentation=http://dev.mysql.com/doc/refman/en/using-systemd.html
After=network.target
After=syslog.target
[Install]
WantedBy=multi-user.target
[Service]
User=mysql
Group=mysql
ExecStart=/usr/local/mysql/bin/mysqld --defaults-file=/etc/my.cnf
LimitNOFILE = 5000
 
[root@db01 system]# cp -a mysqld.service mysql3307.service
[root@db01 system]# cp -a mysqld.service mysql3308.service
 
[root@db01 system]# vim mysql3307.service
ExecStart=/usr/local/mysql/bin/mysqld --defaults-file=/data/3307/my.cnf
 
[root@db01 system]# vim mysql3308.service
ExecStart=/usr/local/mysql/bin/mysqld --defaults-file=/data/3308/my.cnf
 
6)启动数据库
[root@db01 system]# systemctl start mysql3307
[root@db01 system]# systemctl start mysql3308
[root@db01 system]# netstat -lntup | grep mysql
  tcp6       0      0 :::3307       :::*          LISTEN      12194/mysqld        
  tcp6       0      0 :::3308       :::*          LISTEN      12305/mysqld
 
查看server_id
mysql -S /tmp/mysql.sock -e "select @@server_id"
mysql -S /data/3307/mysql.sock -e "select @@server_id"
mysql -S /data/3308/mysql.sock -e "select @@server_id"
+-------------+
| @@server_id |
+-------------+
|           6 |
+-------------+
 
第二步:编写配置文件
主库:
[root@db01 system]# vim /data/3307/my.cnf
server_id=7
log_bin = 3307-mysql-bin
从库:
[root@db01 system]# vim /data/3308/my.cnf
server_id=8
log_bin = 3308-mysql-bin
 
第三步:主库创建复制用户
mysql -uroot -p123456 -S /data/3307/mysql.sock -e "grant replication slave on *.* to repl@‘172.16.1.%‘ identified by ‘123456‘"
 
第四步:将主库之前的数据备份到从库
主库:
mysqldump -uroot -p123456 -S /data/3307/mysql.sock -A --master-data=2 --single-transaction -R -E --triggers >/tmp/full.sql
 
从库:
[root@db01 system]# mysql -uroot -p123456 -S /data/3308/mysql.sock
mysql> set sql_log_bin=0;
mysql> source /tmp/full.sql
 
第五步:查看连接主库需要哪些参数,并建立连接,实现主从
mysql> help change master to
CHANGE MASTER TO
   MASTER_HOST=‘master2.example.com‘,
   MASTER_USER=‘replication‘,
   MASTER_PASSWORD=‘password‘,
   MASTER_PORT=3306,
   MASTER_LOG_FILE=‘master2-bin.001‘,
   MASTER_LOG_POS=4,
   MASTER_CONNECT_RETRY=10;
   
mysql> show master status;    获取主库的binlog信息及位置信息
+-----------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File                  | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+-----------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| 3307-mysql-bin.000001 |      475 |              |                  |                   |
+-----------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
 
 与主库建立连接 
mysql> CHANGE MASTER TO
    MASTER_HOST=‘172.16.1.51‘,
    MASTER_USER=‘repl‘,
    MASTER_PASSWORD=‘123456‘,
    MASTER_PORT=3307,
    MASTER_LOG_FILE=‘3307-mysql-bin.000001‘,
    MASTER_LOG_POS=475,
    MASTER_CONNECT_RETRY=10;
 
第六步:启用主从机制
mysql> start slave;    开启复制线程
mysql> reset slave all;    重新建立主从复制
 
第七步:检查主从复制状态
mysql> SHOW SLAVE STATUSG
*************************** 1. row ***************************
                Slave_IO_State: Waiting for master to send event
                   Master_Host: 172.16.1.51
                   Master_User: repl
                   Master_Port: 3307
                 Connect_Retry: 10
               Master_Log_File: 3307-mysql-bin.000001
           Read_Master_Log_Pos: 475
                Relay_Log_File: db01-relay-bin.000002
                 Relay_Log_Pos: 325
         Relay_Master_Log_File: 3307-mysql-bin.000001
              Slave_IO_Running: Yes
             Slave_SQL_Running: Yes
            
[root@db01 ~]# mysql -urepl -p123456 -h 172.16.1.51 -P3307      测试主库能否登录
mysql> show processlist;        查看当前线程情况
mysql> show full processlist G
+--+-----------+---------+----+-------+----+---------------------------------+----------------+
|Id|User       |Host     |db  |Command|Time|State                            | Info           |
+--+-----------+---------+----+-------+----+---------------------------------+----------------+
|10| root      |localhost|NULL|Query  |   0|starting                         |show processlist|
|13|system user|         |NULL|Connect| 551|Waiting for master to send event | NULL           |
|14|system user|         |NULL|Connect| 450|Slave has read all relay log;    | NULL           |
+--+-----------+---------+----+-------+----+---------------------------------+----------------+

主从复制监控主要用于查看或判断主从复制的同步情况是否有报错,是否有延迟
mysql> show slave status G    --- 查看从库状态
*************************** 1. row ***************************
               Slave_IO_State: Waiting for master to send event   --- 等待新的日志数据
主库相关信息:
                  Master_Host: 172.16.1.51
                  Master_User: repl
                  Master_Port: 3307
                Connect_Retry: 10
              Master_Log_File: 3307-mysql-bin.000002
          Read_Master_Log_Pos: 154
从库relay应用信息
               Relay_Log_File: db01-relay-bin.000005
                Relay_Log_Pos: 377
        Relay_Master_Log_File: 3307-mysql-bin.000002
从库线程运行状态
             Slave_IO_Running: Yes
            Slave_SQL_Running: Yes
过滤复制有关的信息
              Replicate_Do_DB:
          Replicate_Ignore_DB:
           Replicate_Do_Table:
       Replicate_Ignore_Table:
      Replicate_Wild_Do_Table:
  Replicate_Wild_Ignore_Table:
 
从库延时主库的时间(秒)
        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: 7
                  Master_UUID: fa38d758-78d1-11ea-9a58-000c29aaffc0
             Master_Info_File: /data/3308/data/master.info
延时从库:
                    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:
GTID复制有关的状态信息
           Retrieved_Gtid_Set:
            Executed_Gtid_Set:
                Auto_Position: 0
         Replicate_Rewrite_DB:
                 Channel_Name:
           Master_TLS_Version:
      
 
 

以上是关于MySQL主从复制(MySQL Replication)的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

第五章:MySQL主从复制

MySQL 运维 主从复制 -- 主从复制概述主从复制原理搭建MySQL主从复制

MySQL Replication 线程(理解详细过程)

MySQL主从复制和读写分离

MySQL主从复制和读写分离

MySQL中主从复制不同步?