使用 pt-online-schema-change 实现在线DDL

问题背景

平时进行修改表的结构，更改字段，新增字段，更改字段名称一般都是通过ALTER TABLE  语法进行修改的。对于小表或者并发访问不是很大的情况是OK。但是如果是在线大表，那就很麻烦。由于表数据量大，复制表需要比较长的时间，在这个时间段里面，表是被加了锁的(写锁)，加写锁时其他用户只能select表不能update、insert表。表数据量越大，耗时越长。

mysql在线ddl(加字段、加索引等修改表结构之类的操作）过程如下：

1. 对表加锁(表此时只读)
2. 复制原表物理结构
3. 修改表的物理结构
4. 把原表数据导入中间表中，数据同步完后，锁定中间表，并删除原表
5. rename中间表为原表
6. 刷新数据字典，并释放锁

可见，在这个过程中会锁表。造成当前操作的表无法写入数据，影响用户使用。由于需要复制原表的数据到中间表，所以表的数据量越大，等待的时候越长，卡死在那里(用户被拒绝执行update和insert操作,表现就是延迟了一直在等待)。

对于DDL操作一个基本的想法：它的变化是就地执行还是执行表拷贝, 在命令结束之后看看显示“rows affected “的值。例如,这里您可能会看到在做不同类型的DDL操作: 修改列默认值(超级快，不影响表的所有数据): Query OK, 0 rows affected (0.07 sec) 添加索引 (需要时间, 但0 rows affected 表明表没有被复制): Query OK, 0 rows affected (21.42 sec) 改变列的数据类型（需要大量的时间和需要重建表中的所有行): Query OK, 1671168 rows affected (1 min 35.54 sec) 例如, 在一个大表运行一个DDL操作之前,你可能会检查操作是将快还是慢,如下所示: 克隆表结构。 用少量数据填充克隆的表。 在克隆的表运行DDL操作。 检查 “行受影响”的值是否为零或不是。一个非零值意味着操作需要重建整个表,这可能需要特殊的规划。例如,你可能在计划停机期间做DDL操作，或在复制每个从服务器。

解决方案

percona 的 pt-online-schema-change 工具原理：

1、如果存在外键，根据alter-foreign-keys-method参数的值，检测外键相关的表，做相应设置的处理。
2、创建一个新的表，表结构为修改后的数据表，用于从源数据表向新表中导入数据。
3、创建触发器，用于记录从拷贝数据开始之后，对源数据表继续进行数据修改的操作记录下来，用于数据拷贝结束后，执行这些操作，保证数据不会丢失。
4、拷贝数据，从源数据表中拷贝数据到新表中。
5、修改外键相关的子表，根据修改后的数据，修改外键关联的子表。
6、rename源数据表为old表，把新表rename为源表名，并将old表删除。
7、删除触发器。

可见，复制表的时候无需加锁，不影响原表继续接受写请求；