mysql半同步复制问题排查

eddik

　　1.问题背景
　　默认情况下，线上的mysql复制都是异步复制，因此在极端情况下，主备切换时，会有一定的概率备库比主库数据少，因此切换后，我们会通过工具进行回滚回补，确保数据不丢失。半同步复制则要求主库执行每一个事务，都要求至少一个备库成功接收后，才真正执行完成，因此可以保持主备库的强一致性。为了确保主备库数据强一致，减少数据丢失，尝试在生产环境中开启mysql的复制的半同步(semi-sync)特性。实际操作过程中，发现大部分实例半同步都可以正常运行，但有少部分实例始终开不起来(只能以普通复制方式运行)，更奇葩的是同一个主机的两个实例，一个能开启，一个不能。最终定位的问题也很简单，但排查出来还是花了一番功夫，下文将描述整个问题的排查过程。
　　2.半同步复制原理
　　mysql的主备库通过binlog日志保持一致，主库本地执行完事务，binlog日志落盘后即返回给用户；备库通过拉取主库binlog日志来同步主库的操作。默认情况下，主库与备库并没有严格的同步，因此存在一定的概率备库与主库的数据是不对等的。半同步特性的出现，就是为了保证在任何时刻主备数据一致的问题。相对于异步复制，半同步复制要求执行的每一个事务，都要求至少有一个备库成功接收后，才返回给用户。实现原理也很简单，主库本地执行完毕后，等待备库的响应消息(包含最新备库接收到的binlog(file,pos))，接收到备库响应消息后，再返回给用户，这样一个事务才算真正完成。在主库实例上，有一个专门的线程(ack_receiver)接收备库的响应消息，并以通知机制告知主库备库已经接收的日志，可以继续执行。有关半同步的具体实现，可以参考另外一篇文章，mysql半同步(semi-sync)源码实现。
　　3.问题分析
　　前面简单介绍了半同步复制的原理，现在来看看具体问题。在主备库打开半同步开关后，问题实例的状态变量"Rpl_semi_sync_master_status"始终是OFF，表示复制一直运行在普通复制的状态。
　　(1).修改rpl_semi_sync_master_timeout参数。
　　半同步复制参数中有一个rpl_semi_sync_master_timeout参数，用以控制主库等待备库响应消息的时间，如果超过该值，则认为备库一直没有收到(备库可能挂了，也可能备库执行很慢，较主库相差很远)，这个时候复制会切换为普通复制，避免主库的执行事务长时间等待。线上这个值默认是50ms，简单想是不是这个值太小了，遂将其改到10s，但问题依然不解。
　　(2).打印日志
　　排查问题最简单最笨的方法就是打日志，看看到底是哪个环节出了问题。主库和备库分别有rpl_semi_sync_master_trace_level和rpl_semi_sync_slave_trace_level参数来控制半同步复制打印日志。将两个参数值设置为80(64+16)，记录详细日志信息，以及进出的函数调用。

http://common.cnblogs.com/images/copycode.gif

master:2016-01-04 18:00:30 13212 [Note] ReplSemiSyncMaster::updateSyncHeader: server(-1721062019), (mysql-bin.000006, 500717950) sync(1), repl(1)2016-01-04 18:00:40 13212 [Warning] Timeout waiting for reply of binlog (file: mysql-bin.000006, pos: 500717950), semi-sync up to file , position 0.2016-01-04 18:00:40 13212 [Note] Semi-sync replication switched OFF.　　

　　
slave:2016-01-04 18:00:30 38932 [Note] ---> ReplSemiSyncSlave::slaveReply enter2016-01-04 18:00:30 38932 [Note] ReplSemiSyncSlave::slaveReply: reply (mysql-bin.000006, 500717950)2016-01-04 18:00:30 38932 [Note] 1024的情况，所以这个bug不是很容易出现，但问题是普遍存在的。
　　(7)问题延伸
　　问题定位后，另外一个问题还困扰我了半天。因为mysql内核中有监听的部分有3块，1是监听端口的select，2是线程池的监听epoll，3是半同步的select监听。slave binlog dump的线程就是普通的工作线程，而工作线程的socket会受epoll的监听，这样一来，binlog dump的socket会同时受半同步的select监听和线程池的epoll监听，这不乱了吗？后来仔细看了看代码，才发现线程池的epoll监听采用的是EPOLLONESHOT模式，每次接收消息后会解绑，需要重新注册，因此不会出现同一个句柄被两种监听机制同时监听的情况。
　　到此，排查问题过程就结束了，结论是比较简单的，但定位这个问题确实花费了一些功夫。由于select一种比较通用的多路IO复用机制，因此有用到select函数的童鞋，可能要注意下它的限制。