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mysql 主从复制原理

主从形式

 
mysql主从复制 灵活
  • 一主一从

  • 主主复制

  • 一主多从---扩展系统读取的性能,因为读是在从库读取的;

  • 多主一从---5.7开始支持

  • 联级复制---

 
 
用途及条件

 
mysql主从复制用途
  • 实时灾备,用于故障切换

  • 读写分离,提供查询服务

  • 备份,避免影响业务

 
主从部署必要条件:
  • 主库开启binlog日志(设置log-bin参数)

  • 主从server-id不同

  • 从库服务器能连通主库

 
主从原理

mysql主从复制原理
 

 

从库生成两个线程,一个I/O线程,一个SQL线程;
 
i/o线程去请求主库 的binlog,并将得到的binlog日志写到relay log(中继日志) 文件中;
主库会生成一个 log dump 线程,用来给从库 i/o线程传binlog;
 
SQL 线程,会读取relay log文件中的日志,并解析成具体操作,来实现主从的操作一致,而最终数据一致;
 
问题及解决方法

 
mysql主从复制存在的问题:
  • 主库宕机后,数据可能丢失

  • 从库只有一个sql Thread,主库写压力大,复制很可能延时

 
解决方法:
  • 半同步复制---解决数据丢失的问题

  • 并行复制----解决从库复制延迟的问题

 
半同步复制

 
mysql semi-sync(半同步复制)
半同步复制:
  • 5.5集成到mysql,以插件的形式存在,需要单独安装

  • 确保事务提交后binlog至少传输到一个从库

  • 不保证从库应用完这个事务的binlog

  • 性能有一定的降低,响应时间会更长

  • 网络异常或从库宕机,卡主主库,直到超时或从库恢复

 
主从复制--异步复制原理

 

半同步复制原理:
 

 

并行复制

 
mysql并行复制
  • 社区版5.6中新增

  • 并行是指从库多线程apply binlog

  • 库级别并行应用binlog,同一个库数据更改还是串行的(5.7版并行复制基于事务组)

设置
set global slave_parallel_workers=10;
设置sql线程数为10
 
 
其他

 
部分数据复制
主库添加参数:
binlog_do_db=db1
binlog_ignore_db=db1
binlog_ignore_db=db2
或从库添加参数
replicate_do_db=db1
replicate_ignore_db=db1
replicate_do_table=db1.t1
replicate_wild_do_table=db%.%replicate_wild_ignore_table=db1.%
 
联级复制(常用)
A->B->C
B中添加参数:
log_slave_updates
B将把A的binlog记录到自己的binlog日志中

 

复制的监控:
show  slave status \G

 

复制出错处理
常见:1062(主键冲突),1032(记录不存在)
解决:
  • 手动处理

  • 跳过复制错误:set global sql_slave_skip_counter=1

 
 
 
总结

 
  • 主从形式


    • 一主一从

    • 一主多从--扩展系统读取性能

    • 多主一从--5.7开始支持

    • 主主复制

    • 联级复制

  • 用途:实时灾备的故障切换,读写分离,备份

  • 原理


    • i/o线程接受读取binlog,并写入relay log文件

    • sql线程从relay log 文件中读取binlog并持久化

    • 主:log dump线程传binlog;


  • 问题及解决


    • 并行复制

    • 半同步复制

    • 主库宕机后,数据丢失


    • 主库写压力大,因从库只有一个sql 线程来持久化,复制可能延迟


    • 半同步复制:


      • 事务在主库写完binlog后需要从库返回一个已接受,才放回给客户端;

      • 原理


      • 5.5集成到mysql,以插件的形式存在,需要单独安装

      • 确保事务提交后binlog至少传输到一个从库

      • 不保证从库应用完成这个事务的binlog

      • 性能有一定的降低

      • 网络异常或从库宕机,卡主库,直到超时或从库恢复

    • 并行复制


      • 原理:从库多线程apply binlog

      • 在社区5.6中新增

      • 库级别并行应用binlog,同一个库数据更改还是串行的

      • 5.7版本并行复制基于事务组

    • 部分数据复制

    • 联级复制(常用)


      • A->B->C

      • B中添加参数log_slave_updates

      • B将把A的binlog记录到自己的binlog日志中

    • 复制的监控


      • show slave status

    • 复制出错处理


      • 手动处理

      • 跳过复制错误:set global sql_slave_skip_counter=1

      • 常见:1062(主键冲突),1032(记录不存在)

      • 解决:


    • mysql主从复制是mysql高可用性,高性能(负载均衡)的基础

    • 简单,灵活,部署方式多样,可以根据不同业务场景部署不同复制结构

    • 复制过程中应该时刻监控复制状态,复制出错或延时可能给系统造成影响

    • mysql主从复制目前也存在一些问题,可以根据需要部署复制增强功能


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