MySQL主从复制原理及实践

jane27

第1章 MySQL的主从复制介绍
　　MySQL的主从复制方案，和上述文件及文件系统级别同步是类似的，都是数据的传输。只不过MySQL无需借助第三方工具，而是其自带的同步复制功能。另外一点，MySQL的主从复制并不是磁盘上文件直接同步，而是逻辑的binlog日志同步到本地再应用执行的过程。
　　复制可以单向：M=>S，也可以是双向MM，也可以是多M换装同步等。如果设置了链式级联复制，那么，从（slave）服务器本身除了充当从服务器外，也会同时充当其下面从服务器的主服务器。链式级联复制类似A-->B-->C-->D的复制形式。
　　主从复制条件：
　　1、开启binlog功能
　　2、主库建立同步账号
　　3、从库配置master.info（change master）
　　4、start slave 复制开关
1.1 主从复制原理介绍
　　MySQL的主从复制是一个异步的复制过程（虽然一般情况下感觉是实时的），数据将从一个MySQL数据库（Master）复制到另外一个MySQL数据库（Slave），两个数据库之间实现整个主从复制的过程是由三个线程参与完成的。其中两个线程（SQL和I/O）在Slave端，另外一个线程（I/O）在Master端。
　　要实现MySQL的主从复制，首先必须打开Master端的binlog记录功能，否则就无法实现。因为整个复制过程实际上就是Slave从Master端获取binlog日志，然后在Slave上以相同顺序执行获取的binlog日志中记录的各种SQL操作。
[mysqld]　　
log-bin = /data/3306/mysql-bin
1.2 MySQL主从复制原理过程详细描述
　　第一步：
　　在Slave服务器上执行start slave命令开启主从复制开关，开始进行主从复制。
　　第二步：
　　此时，Slave服务器的I/O线程会通过在Master上已经授权的复制用户权限请求连接Master服务器，并请求从指定binlog日志文件的指定位置（日志文件名和位置就是在配置主从复制服务时执行change master命令指定的）之后开始发送binlog日志内容。
　　第三步：
　　Master服务器接受到来自Slave服务器的I/O线程请求后，其上负责复制的I/O线程会根据Slave服务器的I/O线程请求的信息分批读取指定binlog日志文件指定位置之后的binlog日志信息，然后返回给Slave端I/O线程。返回的信息中除了binlog日志内容外，还有在Master服务器段记录的新的binlog文件名称，以及在新的binlog中的下一个指定更新位置。
　　第四步：
　　当Slave服务器I/O线程获取到Master服务器上I/O线程发送的日志内容、日志文件及位置点后，会将binlog日志内容依次写到Slave端自身的Relay Log（即中继日志）文件（MySQL-relay-bin.xxxxxx）的最末端，并将新的binlog文件名和位置记录到master-info文件中，以便下一次读取Master端新binlog日志能够告诉Master服务器从新binlog日志的指定文件及位置开始请求新的binlog日志内容。
　　第五步：
　　Slave服务器段的SQL线程会实时检测本地的Relay Log中I/O线程新增加的日志内容，然后及时地把Relay Log文件中的内容解析成SQL语句，并在自身的Slave服务器上按解析SQL语句的位置顺序执行应用这些SQL语句，并在relay-log.info中记录当前应用中继日志的文件名及位置点。
第2章 主从复制步骤案例
2.1 开启主库binlog功能
[root@localhost ~]# grep log-bin /data/3306/my.cnf　　
log-bin = /data/3306/mysql-bin
2.2 确保所有实例server-id不同
[root@localhost ~]# grep server-id /data/330{6..7}/my.cnf　　
/data/3306/my.cnf:server-id = 1
　　
/data/3307/my.cnf:server-id = 3
2.3 主库授权复制的用户rep
mysql> grant replication slave on *.* to 'rep'@'10.0.0.%' identified by '123456';　　
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
　　

　　
mysql> flush privileges;
　　
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
2.4 主库导出备
　　q  对主数据库锁表
mysql> flush table with read lock;　　
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
　　注：锁表之后窗口不能退出！！再开一个窗口登录。
　　q  查看binlog文件及位置点（--master-data=2）
mysql> show master status;　　
+------------------+----------+--------------+------------------+
　　
| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB |
　　
+------------------+----------+--------------+------------------+
　　
| mysql-bin.000010 |     5218 |              |                  |
　　
+------------------+----------+--------------+------------------+
　　
1 row in set (0.00 sec)
　　q  新开一个shell窗口导出全备数据
[root@localhost backup]# mysqldump -uroot -p123456 -S /data/3306/mysql.sock -A -B --events |gzip> /service/backup/rep_bak_$(date +%F).sql.gz　　
[root@localhost backup]# ll /service/backup/
　　
total 144
　　
-rw-r--r-- 1 root root 145138 Feb  6 01:04 rep_bak_2018-02-06.sql.gz
　　q  解锁，开放用户写入
mysql> unlock table;　　
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
2.5 从库确保server-id不同
[root@localhost ~]# grep server-id /data/3307/my.cnf　　
server-id = 3
2.6 主库全备导入从库
[root@localhost backup]# mysql -uroot -p123456 -S /data/3307/mysql.sock < rep_bak_2018-02-06.sql　　
[root@localhost backup]# mysql -uroot -p123456 -S /data/3307/mysql.sock -e &quot;show databases;&quot;
　　
+--------------------+
　　
| Database           |
　　
+--------------------+
　　
| information_schema |
　　
| mysql              |
　　
| performance_schema |
　　
| test               |
　　
| test_dbk           |
　　
+--------------------+
2.7 从库找位置点，配置master.info
　　在上面的show master info得到的位置信息。
mysql-bin.000010 |     5218　　从库连接主库的配置如下：
CHANGE MASTER TO　　
MASTER_HOST='10.0.0.16',
　　
MASTER_PORT=3306,
　　
MASTER_USER='rep',
　　
MASTER_PASSWORD='123456',
　　
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000010',
　　
MASTER_LOG_POS=4547;
　　登录备库，执行如上指令：
[root@localhost 3307]# mysql -uroot -p123456 -S /data/3307/mysql.sock　　
mysql> CHANGE MASTER TO
　　
    -> MASTER_HOST='10.0.0.15',
　　
    -> MASTER_PORT=3306,
　　
    -> MASTER_USER='rep',
　　
    -> MASTER_PASSWORD='123456',
　　
    -> MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000010',
　　
    -> MASTER_LOG_POS=5218;
　　
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
　　

　　
mysql>
　　注：1、默认情况下是没有master.info文件的。在运行了如上命令之后，会在备库的数据目录/data/3307/data/下面生成一个master.info文件！
　　2、如果change错误，可以使用reset sleav all，再次重新设置！！
2.8 开启从库备份开关
mysql> start slave;　　
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
2.9 查看从库同步状态
mysql> show slave status\G　　
*************************** 1. row ***************************
　　
               Slave_IO_State: Waiting for master to send event
　　
                  Master_Host: 10.0.0.15
　　
                  Master_User: rep
　　
                  Master_Port: 3306
　　
                Connect_Retry: 60
　　
              Master_Log_File: mysql-bin.000010
　　
          Read_Master_Log_Pos: 536031
　　
               Relay_Log_File: relay-log.000002
　　
                Relay_Log_Pos: 531066
　　
        Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000010
　　
             Slave_IO_Running: Yes
　　
            Slave_SQL_Running: Yes              #