MySQL 主从复制原理

主从形式

• 一主已从
• 主主复制
• 一主多从—扩展系统读性能
• 多主一从 — 5.7开始支持
• 联级复制

用途和条件

用途

• 数据分布
• 负载均衡
• 备份操作 避免印象业务
• 高可用性和容错性
• 实时灾备 用于鼓掌切换
• 读写分离 主数据库写数据 从数据库读数据 减少数据库压力

必要条件

• 主库开启binlog日志
• 主从的server-id不同
• 从库服务器能连通主句

主从原理

从库生成两个线程 一个IO线程 一个SQL线程

IO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IO线程传binlog文件

SQL线程会读取relay log中继日志文件，并解析成具体操作，实现主从操作一致。

可能出现的问题以及解决方法

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

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

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
  
  • 主：log dump线程传binlog；
  • 从
    
    • 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
• 问题及解决
  
  • 主库宕机后，数据丢失
    
    • 半同步复制
  • 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
    
    • 并行复制
• 半同步复制：
  
  • 原理
    
    • 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；
    • 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
  
  • 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
• 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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