_其他数据库日志

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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_其他数据库日志相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

第17章_其他数据库日志

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配套视频参考:MySQL数据库天花板–康师傅

千万不要小看日志。很多看似奇怪的问题,答案往往就藏在日志里。很多情况下,只有通过查看日志才 能发现问题的原因,真正解决问题。所以,一定要学会查看日志,养成检查日志的习惯,对提升你的数 据库应用开发能力至关重要。

mysql8.0 官网日志地址:“ https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/server-logs.html

1. MySQL支持的日志

1.1 日志类型

MySQL有不同类型的日志文件,用来存储不同类型的日志,分为 二进制日志错误日志通用查询日志慢查询日志 ,这也是常用的4种。MySQL 8又新增两种支持的日志: 中继日志 和 数据定义语句日志 。使 用这些日志文件,可以查看MySQL内部发生的事情。

这6类日志分别为:

  • 慢查询日志:记录所有执行时间超过long_query_time的所有查询,方便我们对查询进行优化。
  • 通用查询日志:记录所有连接的起始时间和终止时间,以及连接发送给数据库服务器的所有指令, 对我们复原操作的实际场景、发现问题,甚至是对数据库操作的审计都有很大的帮助。
  • 错误日志:记录MySQL服务的启动、运行或停止MySQL服务时出现的问题,方便我们了解服务器的 状态,从而对服务器进行维护。
  • 二进制日志:记录所有更改数据的语句,可以用于主从服务器之间的数据同步,以及服务器遇到故 障时数据的无损失恢复。
  • 中继日志:用于主从服务器架构中,从服务器用来存放主服务器二进制日志内容的一个中间文件。 从服务器通过读取中继日志的内容,来同步主服务器上的操作。
  • 数据定义语句日志:记录数据定义语句执行的元数据操作。

除二进制日志外,其他日志都是 文本文件 。默认情况下,所有日志创建于 MySQL数据目录 中。

1.2 日志的弊端

  • 日志功能会 降低MySQL数据库的性能 。例如,在查询非常频繁的MySQL数据库系统中,如果开启了通用查询日志和慢查询日志,MySQL数据库会花费很多时间记录日志。
  • 日志会 占用大量的磁盘空间 。对于用户量非常大,操作非常频繁的数据库,日志文件需要的存储空间设置比数据库文件需要的存储空间还要大。

2. 慢查询日志(slow query log)

前面章节《第09章_性能分析工具的使用》已经详细讲述。

3. 通用查询日志(general query log)

通用查询日志用来 记录用户的所有操作 ,包括启动和关闭MySQL服务、所有用户的连接开始时间和截止 时间、发给 MySQL 数据库服务器的所有 SQL 指令等。当我们的数据发生异常时,查看通用查询日志, 还原操作时的具体场景,可以帮助我们准确定位问题。

3.1 问题场景

3.2 查看当前状态

mysql> SHOW VARIABLES LIKE '%general%';
+------------------+------------------------------+
| Variable_name    | Value                        |
+------------------+------------------------------+
| general_log      | OFF                          | #通用查询日志处于关闭状态
| general_log_file | /var/lib/mysql/atguigu01.log | #通用查询日志文件的名称是atguigu01.log
+------------------+------------------------------+
2 rows in set (0.03 sec)

3.3 启动日志

方式1:永久性方式

修改my.cnf或者my.ini配置文件来设置。在[mysqld]组下加入log选项,并重启MySQL服务。格式如下:

[mysqld]
general_log=ON
general_log_file=[path[filename]] #日志文件所在目录路径,filename为日志文件

如果不指定目录和文件名,通用查询日志将默认存储在MySQL数据目录中的hostname.log文件中, hostname表示主机名。

方式2:临时性方式

SET GLOBAL general_log=on; # 开启通用查询日志
SET GLOBAL general_log_file=’path/filename’; # 设置日志文件保存位置

对应的,关闭操作SQL命令如下:

SET GLOBAL general_log=off; # 关闭通用查询日志

查看设置后情况:

SHOW VARIABLES LIKE 'general_log%';

3.4 查看日志

通用查询日志是以 文本文件 的形式存储在文件系统中的,可以使用 文本编辑器 直接打开日志文件。每台 MySQL服务器的通用查询日志内容是不同的。

  • 在Windows操作系统中,使用文本文件查看器;
  • 在Linux系统中,可以使用vi工具或者gedit工具查看;
  • 在Mac OSX系统中,可以使用文本文件查看器或者vi等工具查看。

SHOW VARIABLES LIKE 'general_log%'; 结果中可以看到通用查询日志的位置。

/usr/sbin/mysqld, Version: 8.0.26 (MySQL Community Server - GPL). started with:
Tcp port: 3306 Unix socket: /var/lib/mysql/mysql.sock
Time Id Command Argument
2022-01-04T07:44:58.052890Z 10 Query SHOW VARIABLES LIKE '%general%'
2022-01-04T07:45:15.666672Z 10 Query SHOW VARIABLES LIKE 'general_log%'
2022-01-04T07:45:28.970765Z 10 Query select * from student
2022-01-04T07:47:38.706804Z 11 Connect root@localhost on using Socket
2022-01-04T07:47:38.707435Z 11 Query select @@version_comment limit 1
2022-01-04T07:48:21.384886Z 12 Connect root@172.16.210.1 on using TCP/IP
2022-01-04T07:48:21.385253Z 12 Query SET NAMES utf8
2022-01-04T07:48:21.385640Z 12 Query USE `atguigu12`
2022-01-04T07:48:21.386179Z 12 Query SHOW FULL TABLES WHERE Table_Type !=
'VIEW'
2022-01-04T07:48:23.901778Z 13 Connect root@172.16.210.1 on using TCP/IP
2022-01-04T07:48:23.902128Z 13 Query SET NAMES utf8
2022-01-04T07:48:23.905179Z 13 Query USE `atguigu`
2022-01-04T07:48:23.905825Z 13 Query SHOW FULL TABLES WHERE Table_Type !=
'VIEW'
2022-01-04T07:48:32.163833Z 14 Connect root@172.16.210.1 on using TCP/IP
2022-01-04T07:48:32.164451Z 14 Query SET NAMES utf8
2022-01-04T07:48:32.164840Z 14 Query USE `atguigu`
2022-01-04T07:48:40.006687Z 14 Query select * from account

在通用查询日志里面,我们可以清楚地看到,什么时候开启了新的客户端登陆数据库,登录之后做了什么 SQL 操作,针对的是哪个数据表等信息。

3.5 停止日志

方式1:永久性方式

修改 my.cnf 或者 my.ini 文件,把[mysqld]组下的 general_log 值设置为 OFF 或者把general_log一项 注释掉。修改保存后,再重启MySQL服务 ,即可生效。

举例1:

[mysqld]
general_log=OFF

举例2:

[mysqld]
#general_log=ON

方式2:临时性方式

使用SET语句停止MySQL通用查询日志功能:

SET GLOBAL general_log=off;

查询通用日志功能:

SHOW VARIABLES LIKE 'general_log%';

3.6 删除\\刷新日志

如果数据的使用非常频繁,那么通用查询日志会占用服务器非常大的磁盘空间。数据管理员可以删除很长时间之前的查询日志,以保证MySQL服务器上的硬盘空间。

手动删除文件

SHOW VARIABLES LIKE 'general_log%';

可以看出,通用查询日志的目录默认为MySQL数据目录。在该目录下手动删除通用查询日志 atguigu01.log

使用如下命令重新生成查询日志文件,具体命令如下。刷新MySQL数据目录,发现创建了新的日志文 件。前提一定要开启通用日志。

mysqladmin -uroot -p flush-logs

如果希望备份旧的通用查询日志,就必须先将旧的日志文件复制出来或者改名,然后执行上面的mysqladmin命令。正确流程如下:

cd mysql-data-directory # 输入自己的通用日志文件所在目录
mv mysql.general.log mysql.general.log.old # 指定旧的文件名 以及 新的文件名
mysqladmin -uroot -p flush-logs

4. 错误日志(error log)

4.1 启动日志

在MySQL数据库中,错误日志功能是 默认开启 的。而且,错误日志 无法被禁止

默认情况下,错误日志存储在MySQL数据库的数据文件夹下,名称默认为 mysqld.log (Linux系统)或 hostname.err (mac系统)。如果需要制定文件名,则需要在my.cnf或者my.ini中做如下配置:

[mysqld]
log-error=[path/[filename]] #path为日志文件所在的目录路径,filename为日志文件名

修改配置项后,需要重启MySQL服务以生效。

4.2 查看日志

MySQL错误日志是以文本文件形式存储的,可以使用文本编辑器直接查看。

查询错误日志的存储路径:

mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'log_err%';
+----------------------------+----------------------------------------+
| Variable_name              | Value                                  |
+----------------------------+----------------------------------------+
| log_error                  | /var/log/mysqld.log                    |
| log_error_services         | log_filter_internal; log_sink_internal |
| log_error_suppression_list |                                        |
| log_error_verbosity        | 2                                      |
+----------------------------+----------------------------------------+
4 rows in set (0.01 sec)

执行结果中可以看到错误日志文件是mysqld.log,位于MySQL默认的数据目录下。

4.3 删除\\刷新日志

对于很久以前的错误日志,数据库管理员查看这些错误日志的可能性不大,可以将这些错误日志删除, 以保证MySQL服务器上的 硬盘空间 。MySQL的错误日志是以文本文件的形式存储在文件系统中的,可以 直接删除

  • 第一步(方式1):删除操作

    rm -f /var/lib/mysql/mysqld.log
    

    在运行状态下删除错误日志文件后,MySQL并不会自动创建日志文件。

  • 第一步(方式2):重命名文件

    mv /var/log/mysqld.log /var/log/mysqld.log.old
    
  • 第二步:重建日志

    mysqladmin -uroot -p flush-logs
    

    可能会报错

    [root@atguigu01 log]# mysqladmin -uroot -p flush-logs
    Enter password:
    mysqladmin: refresh failed; error: 'Could not open file '/var/log/mysqld.log' for
    error logging.'
    

    官网提示:

补充操作:

install -omysql -gmysql -m0644 /dev/null /var/log/mysqld.log

4.4 MySQL 8.0 新特性

小结:

通常情况下,管理员不需要查看错误日志。但是,MySQL服务器发生异常时,管理员可以从错误日志中找到发生异常的时间、原因,然后根据这些信息来解决异常。

5. 二进制日志(bin log)

binlog可以说是MySQL中比较 重要 的日志了,在日常开发及运维过程中,经常会遇到。

binlog即binary log,二进制日志文件,也叫作变更日志(update log)。它记录了数据库所有执行的 DDLDML 等数据库更新事件的语句,但是不包含没有修改任何数据的语句(如数据查询语句select、 show等)。

它以事件形式记录并保存在二进制文件中。通过这些信息,我们可以再现数据更新操作的全过程。

如果想要记录所有语句(例如,为了识别有问题的查询),需要使用通用查询日志。

binlog主要应用场景:

5.1 查看默认情况

查看记录二进制日志是否开启:在MySQL8中默认情况下,二进制文件是开启的。

mysql> show variables like '%log_bin%';
+---------------------------------+----------------------------------+
| Variable_name                   | Value                            |
+---------------------------------+----------------------------------+
| log_bin                         | ON                               |
| log_bin_basename                | /var/lib/mysql/binlog            |
| log_bin_index                   | /var/lib/mysql/binlog.index      |
| log_bin_trust_function_creators | OFF                              |
| log_bin_use_v1_row_events       | OFF                              |
| sql_log_bin                     | ON                               |
+---------------------------------+----------------------------------+
6 rows in set (0.00 sec)

5.2 日志参数设置

方式1:永久性方式

修改MySQL的 my.cnfmy.ini 文件可以设置二进制日志的相关参数:

[mysqld]
#启用二进制日志
log-bin=atguigu-bin
binlog_expire_logs_seconds=600
max_binlog_size=100M

重新启动MySQL服务,查询二进制日志的信息,执行结果:

mysql> show variables like '%log_bin%';
+---------------------------------+----------------------------------+
| Variable_name                   | Value                            |
+---------------------------------+----------------------------------+
| log_bin                         | ON                               |
| log_bin_basename                | /var/lib/mysql/atguigu-bin       |
| log_bin_index                   | /var/lib/mysql/atguigu-bin.index |
| log_bin_trust_function_creators | OFF                              |
| log_bin_use_v1_row_events       | OFF                              |
| sql_log_bin                     | ON                               |
+---------------------------------+----------------------------------+
6 rows in set (0.00 sec)

设置带文件夹的bin-log日志存放目录

如果想改变日志文件的目录和名称,可以对my.cnf或my.ini中的log_bin参数修改如下:

[mysqld]
log-bin="/var/lib/mysql/binlog/atguigu-bin"

注意:新建的文件夹需要使用mysql用户,使用下面的命令即可。

chown -R -v mysql:mysql binlog

方式2:临时性方式

如果不希望通过修改配置文件并重启的方式设置二进制日志的话,还可以使用如下指令,需要注意的是 在mysql8中只有 会话级别 的设置,没有了global级别的设置。

# global 级别
mysql> set global sql_log_bin=0;
ERROR 1228 (HY000): Variable 'sql_log_bin' is a SESSION variable and can`t be used
with SET GLOBAL

# session级别
mysql> SET sql_log_bin=0;
Query OK, 0 rows affected (0.01 秒)

5.3 查看日志

当MySQL创建二进制日志文件时,先创建一个以“filename”为名称、以“.index”为后缀的文件,再创建一 个以“filename”为名称、以“.000001”为后缀的文件。

MySQL服务 重新启动一次 ,以“.000001”为后缀的文件就会增加一个,并且后缀名按1递增。即日志文件的 个数与MySQL服务启动的次数相同;如果日志长度超过了 max_binlog_size 的上限(默认是1GB),就会创建一个新的日志文件。

查看当前的二进制日志文件列表及大小。指令如下:

mysql> SHOW BINARY LOGS;
+--------------------+-----------+-----------+
| Log_name           | File_size | Encrypted |
+--------------------+-----------+-----------+
| atguigu-bin.000001 | 156       | No        |
+--------------------+-----------+-----------+
1 行于数据集 (0.02 秒)

所有对数据库的修改都会记录在binlog中。但binlog是二进制文件,无法直接查看,想要更直观的观测它就要借助mysqlbinlog命令工具了。指令如下:在查看执行,先执行一条SQL语句,如下

update student set name='张三_back' where id=1;

开始查看binlog

mysqlbinlog -v "/var/lib/mysql/binlog/atguigu-bin.000002"
#220105 9:16:37 server id 1 end_log_pos 324 CRC32 0x6b31978b Query thread_id=10
exec_time=0 error_code=0
SET TIMESTAMP=1641345397/*!*/;
SET @@session.pseudo_thread_id=10/*!*/;
SET @@session.foreign_key_checks=1, @@session.sql_auto_is_null=0,
@@session.unique_checks=1, @@session.autocommit=1/*!*/;
SET @@session.sql_mode=1168113696/*!*/;
SET @@session.auto_increment_increment=1, @@session.auto_increment_offset=1/*!*/;
/*!\\C utf8mb3 *//*!*/;
SET
@@session.character_set_client=33,@@session.collation_connection=33,@@session.collatio
n_server=255/*!*/;
SET @@session.lc_time_names=0/*!*/;
SET @@session.collation_database=DEFAULT/*!*/;
/*!80011 SET @@session.default_collation_for_utf8mb4=255*//*!*/;
BEGIN
/*!*/;
# at 324
#220105 9:16:37 server id 1 end_log_pos 391 CRC32 0x74f89890 Table_map:
`atguigu14`.`student` mapped to number 85
# at 391
#220105 9:16:37 server id 1 end_log_pos 470 CRC32 0xc9920491 Update_rows: table id
85 flags: STMT_END_F

BINLOG '
dfHUYRMBAAAAQwAAAIcBAAAAAFUAAAAAAAEACWF0Z3VpZ3UxNAAHc3R1ZGVudAADAw8PBDwAHgAG
AQEAAgEhkJj4dA==
dfHUYR8BAAAATwAAANYBAAAAAFUAAAAAAAEAAgAD//8AAQAAAAblvKDkuIkG5LiA54+tAAEAAAAL
5byg5LiJX2JhY2sG5LiA54+tkQSSyQ==
'/*!*/;
### UPDATE `atguigu`.`student`
### WHERE
### @1=1
### @2='张三'
### @3='一班'
### SET
### @1=1
### @2='张三_back'
### @3='一班'
# at 470
#220105 9:16:37 server id 1 end_log_pos 501 CRC32 0xca01d30f Xid = 15
COMMIT/*!*/;

前面的命令同时显示binlog格式的语句,使用如下命令不显示它

mysqlbinlog -v --base64-output=DECODE-ROWS "/var/lib/mysql/binlog/atguigu-bin.000002"
#220105 9:16:37 server id 1 end_log_pos 324 CRC32 0x6b31978b Query thread_id=10
exec_time=0 error_code=0
SET TIMESTAMP=1641345397/*!*/;
SET @@session.pseudo_thread_id=10/*!*/;
SET @@session.foreign_key_checks=1, @@session.sql_auto_is_null=0,
@@session.unique_checks=1, @@session.autocommit=1/*!*/;
SET @@session.sql_mode=1168113696/*!*/;
SET @@session.auto_increment_increment=1, @@session.auto_increment_offset=1/*!*/;
/*!\\C utf8mb3 *//*!*/;
SET
@@session.character_set_client=33,@@session.collation_connection=33,@@session.collatio
n_server=255/*!*/;
SET @@session.lc_time_names=0/*!*/;
SET @@session.collation_database=DEFAULT/*!*/;
/*!80011 SET @@session.default_collation_for_utf8mb4=255*//*!*/;
BEGIN
/*!*/;
# at 324
#220105 9:16:37 server id 1 end_log_pos 391 CRC32 0x74f89890 Table_map:
`atguigu14`.`student` mapped to number 85
# at 391
#220105 9:16:37 server id 1 end_log_pos 470 CRC32 0xc9920491 Update_rows: table id
85 flags: STMT_END_F
### UPDATE `atguigu14`.`student`
### WHERE
### @1=1
### @2='张三'
### @3='一班'
### SET
### @1=1
### @2='张三_back'
### @3='一班'
# at 470
#220105 9:16:37 server id 1 end_log_pos 501 CRC32 0xca01d30f Xid = 15

关于mysqlbinlog工具的使用技巧还有很多,例如只解析对某个库的操作或者某个时间段内的操作等。简单分享几个常用的语句,更多操作可以参考官方文档。

# 可查看参数帮助
mysqlbinlog --no-defaults --help
# 查看最后100行
mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -vv atguigu-bin.000002 |tail
-100
# 根据position查找
mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -vv atguigu-bin.000002 |grep -A
20 '4939002'

上面这种办法读取出binlog日志的全文内容比较多,不容易分辨查看到pos点信息,下面介绍一种更为方便的查询命令:

mysql> show binlog events [IN 'log_name'] [FROM pos] [LIMIT [offset,] row_count];
  • IN 'log_name' :指定要查询的binlog文件名(不指定就是第一个binlog文件)
  • FROM pos :指定从哪个pos起始点开始查起(不指定就是从整个文件首个pos点开始算)
  • LIMIT [offset] :偏移量(不指定就是0)
  • row_count :查询总条数(不指定就是所有行)
mysql> show binlog events in 'atguigu-bin.000002';
+--------------------+-----+----------------+-----------+-------------+--------------------------------------------------------+
| Log_name           | Pos | Event_type     | Server_id | End_log_pos | Info                                                   |
+--------------------+-----+----------------+-----------+-------------+--------------------------------------------------------+
| atguigu-bin.000002 | 4   | Format_desc    | 1         | 125         | Server ver: 8.0.26, Binlog ver: 4                      |
| atguigu-bin.000002 | 125 | Previous_gtids | 1         | 156         |                                                        |
| atguigu-bin.000002 | 156 | Anonymous_Gtid | 1         | 235         | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'ANONYMOUS'                   |
| atguigu-bin.000002 | 235 | Query          | 1         | 324         | BEGIN                                                  |
| atguigu-bin.000002 | 324 | Table_map      | 1         | 391         | table_id: 85(atguigu14.student)                        |
| atguigu-bin.000002 | 391 | Update_rows    | 1         | 470         | table_id: 85flags: STMT_END_F                          |
| atguigu-bin.000002 | 470 | Xid            | 1         | 501         | COMMIT /*xid=15 */                                     |
| atguigu-bin.000002 | 501 | Anonymous_Gtid | 1         | 578         | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'ANONYMOUS'                   |
| atguigu-bin.000002 | 578 | Query     | 1 | 721 | use `atguigu14`; create table test(id int, title varchar(100)) /* xid=19 */ |
| atguigu-bin.000002 | 721 | Anonymous_Gtid | 1         | 800         | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'ANONYMOUS'                   |
| atguigu-bin.000002 | 800 | Query          | 1         | 880         | BEGIN                                                  |
| atguigu-bin.000002 | 880 | Table_map      | 1         | 943         | table_id: 89(atguigu14.test)                           |
| atguigu-bin.000002 | 943 | Write_rows     | 1         | 992         | table_id: 89 flags: STMT_END_F                         |
| atguigu-bin.000002 | 992 | Xid            | 1         | 1023        | COMMIT /*xid=21 */                                     |
+--------------------+-----+----------------+-----------+-------------+--------------------------------------------------------+
14 行于数据集 (0.02 秒)

上面我们讲了这么多都是基于binlog的默认格式,binlog格式查看

mysql> show variables like 'binlog_format';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| binlog_format | ROW   |
+---------------+-------+
1 行于数据集 (0.02 秒)

除此之外,binlog还有2种格式,分别是StatementMixed

  • Statement

    每一条会修改数据的sql都会记录在binlog中。

    优点:不需要记录每一行的变化,减少了binlog日志量,节约了IO,提高性能。

  • Row

    5.1.5版本的MySQL才开始支持row level 的复制,它不记录sql语句上下文相关信息,仅保存哪条记录被修改。

    优点:row level 的日志内容会非常清楚的记录下每一行数据修改的细节。而且不会出现某些特定情况下 的存储过程,或function,以及trigger的调用和触发无法被正确复制的问题。

  • Mixed

    从5.1.8版本开始,MySQL提供了Mixed格式,实际上就是Statement与Row的结合。

    详细情况,下章讲解。

5.4 使用日志恢复数据

如果MySQL服务器启用了二进制日志,在数据库出现意外丢失数据时,可以使用MySQLbinlog工具从指定的时间点开始(例如,最后一次备份)直到现在或另一个指定的时间点的日志中回复数据。

mysqlbinlog恢复数据的语法如下:

mysqlbinlog [option] filename|mysql –uuser -ppass;

这个命令可以这样理解:使用mysqlbinlog命令来读取filename中的内容,然后使用mysql命令将这些内容恢复到数据库中。

  • filename :是日志文件名。

  • option :可选项,比较重要的两对option参数是–start-date、–stop-date 和 --start-position、-- stop-position。

    • --start-date --stop-date :可以指定恢复数据库的起始时间点和结束时间点。
    • --start-position--stop-position :可以指定恢复数据的开始位置和结束位置。

注意:使用mysqlbinlog命令进行恢复操作时,必须是编号小的先恢复,例如atguigu-bin.000001必须在atguigu-bin.000002之前恢复。

详见p189,由于翻页过快,这部分没办法记录。

5.5 删除二进制日志

MySQL的二进制文件可以配置自动删除,同时MySQL也提供了安全的手动删除二进制文件的方法。 PURGE MASTER LOGS 只删除指定部分的二进制日志文件, RESET MASTER 删除所有的二进制日志文 件。具体如下:

1. PURGE MASTER LOGS:删除指定日志文件

PURGE MASTER LOGS语法如下:

PURGE MASTER | BINARY LOGS TO ‘指定日志文件名’
PURGE MASTER | BINARY LOGS BEFORE ‘指定日期’

2. RESET MASTER: 删除所有二进制日志文件

5.6 其它场景

二进制日志可以通过数据库的 全量备份 和二进制日志中保存的 增量信息 ,完成数据库的 无损失恢复 。 但是,如果遇到数据量大、数据库和数据表很多(比如分库分表的应用)的场景,用二进制日志进行数据恢复,是很有挑战性的,因为起止位置不容易管理。

在这种情况下,一个有效的解决办法是 配置主从数据库服务器 ,甚至是 一主多从 的架构,把二进制日志文件的内容通过中继日志,同步到从数据库服务器中,这样就可以有效避免数据库故障导致的数据异常等问题。

6. 再谈二进制日志(binlog)

6.1 写入机制

binlog的写入时机也非常简单,事务执行过程中,先把日志写到 binlog cache ,事务提交的时候,再把binlog cache写到binlog文件中。因为一个事务的binlog不能被拆开,无论这个事务多大,也要确保一次性写入,所以系统会给每个线程分配一个块内存作为binlog cache。

我们可以通过binlog_cache_size参数控制单个线程 binlog cache 大小,如果存储内容超过了这个参数,就要暂存到磁盘(Swap)。binlog日志刷盘流程如下:

  • 上图的write,是指把日志写入到文件系统的page cache,并没有把数据持久化到磁盘,所以速度比较快
  • 上图的fsync,才是将数据持久化到磁盘的操作

write和fsync的时机,可以由参数 sync_binlog 控制,默认是 0 。为0的时候,表示每次提交事务都只 write,由系统自行判断什么时候执行fsync。虽然性能得到提升,但是机器宕机,page cache里面的 binglog 会丢失。如下图:

为了安全起见,可以设置为 1 ,表示每次提交事务都会执行fsync,就如同redo log 刷盘流程一样。 最后还有一种折中方式,可以设置为N(N>1),表示每次提交事务都write,但累积N个事务后才fsync。

在出现IO瓶颈的场景里,将sync_binlog设置成一个比较大的值,可以提升性能。同样的,如果机器宕机,会丢失最近N个事务的binlog日志。

6.2 binlog与redolog对比

  • redo log 它是 物理日志 ,记录内容是“在某个数据页上做了什么修改”,属于 InnoDB 存储引擎层产生的。
  • 而 binlog 是 逻辑日志 ,记录内容是语句的原始逻辑,类似于“给 ID=2 这一行的 c 字段加 1”,属于 MySQL Server 层。
  • 虽然它们都属于持久化的保证,但是侧重点不同。
    • redo log让InnoDB存储引擎拥有了崩溃恢复能力。
    • binlog保证了MySQL集群架构的数据一致性。

6.3 两阶段提交

在执行更新语句过程,会记录redo log与binlog两块日志,以基本的事务为单位,redo log在事务执行过程中可以不断写入,而binlog只有在提交事务时才写入,所以redo log与binlog的 写入时机 不一样。

redo log与binlog两份日志之间的逻辑不一致,会出现什么问题?

以update语句为例,假设id=2的记录,字段c值是0,把字段c值更新为1,SQL语句为update T set c = 1 where id = 2。

假设执行过程中写完redo log日志后,binlog日志写期间发生了异常,会出现什么情况呢?

由于binlog没写完就异常,这时候binlog里面没有对应的修改记录。因此,之后用binlog日志恢复数据时,就会少这一次更新,恢复出来的这一行c值为0,而原库因为redo log日志恢复,这一行c的值是1,最终数据不一致。

为了解决两份日志之间的逻辑一致问题,InnoDB存储引擎使用两阶段提交方案。原理很简单,将redo log的写入拆成了两个步骤prepare和commit,这就是两阶段提交

使用两阶段提交后,写入binlog时发生异常也不会有影响,因为MySQL根据redo log日志恢复数据时,发现redo log还处于prepare阶段,并且没有对应binlog日志,就会回滚该事务。

另一个场景,redo log设置commit阶段发生异常,那会不会回滚事务呢?

并不会回滚事务,它会执行上图框住的逻辑,虽然redo log是处于prepare阶段,但是能通过事务id找到对应的binlog日志,所以MySQL认为是完整的,就会提交事务恢复数据。

7. 中继日志(relay log)

7.1 介绍

中继日志只在主从服务器架构的从服务器上存在。从服务器为了与主服务器保持一致,要从主服务器读取二进制日志的内容,并且把读取到的信息写入 本地的日志文件 中,这个从服务器本地的日志文件就叫 中继日志 。然后,从服务器读取中继日志,并根据中继日志的内容对从服务器的数据进行更新,完成主 从服务器的 数据同步 。

搭建好主从服务器之后,中继日志默认会保存在从服务器的数据目录下。

文件名的格式是: 从服务器名 -relay-bin.序号 。中继日志还有一个索引文件:从服务器名 -relaybin.index ,用来定位当前正在使用的中继日志。

7.2 查看中继日志

中继日志与二进制日志的格式相同,可以用 mysqlbinlog 工具进行查看。下面是中继日志的一个片段:

SET TIMESTAMP=1618558728/*!*/;
BEGIN
/*!*/;
# at 950
#210416 15:38:48 server id 1 end_log_pos 832 CRC32 0xcc16d651 Table_map:
`atguigu`.`test` mapped to number 91
# at 1000
#210416 15:38:48 server id 1 end_log_pos 872 CRC32 0x07e4047c Delete_rows: table id
91 flags: STMT_END_F -- server id 1 是主服务器,意思是主服务器删了一行数据
BINLOG '
CD95YBMBAAAAMgAAAEADAAAAAFsAAAAAAAEABGRlbW8ABHRlc3QAAQMAAQEBAFHWFsw=
CD95YCABAAAAKAAAAGgDAAAAAFsAAAAAAAEAAgAB/wABAAAAfATkBw==
'/*!*/;
# at 1040

这一段的意思是,主服务器(“server id 1”)对表 atguigu.test 进行了 2 步操作:

定位到表 atguigu.test 编号是 91 的记录,日志位置是 832;
删除编号是 91 的记录,日志位置是 872

7.3 恢复的典型错误

如果从服务器宕机,有的时候为了系统恢复,要重装操作系统,这样就可能会导致你的 服务器名称 与之前 不同 。而中继日志里是 包含从服务器名 的。在这种情况下,就可能导致你恢复从服务器的时候,无法 从宕机前的中继日志里读取数据,以为是日志文件损坏了,其实是名称不对了。

解决的方法也很简单,把从服务器的名称改回之前的名称。

以上是关于_其他数据库日志的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

部署Rsyslog+LogAnalyzer+MySQL日志服务器

大数据mysql 为啥io过高

MySQL主从复制

MySQL调优系列_日志分析

rsyslog+LogAnalyzer+MySQL日志服务器

mysql主从复制(一主一从)