08: mysql主从原理

1.1 mysql主从同步

　　 参考博客：https://www.cnblogs.com/kevingrace/p/6256603.html

　　1、mysql主从同步（复制）概念

　　　　　　1. 将Mysql某一台主机数据复制到其它主机（slaves）上，并重新执行一遍来实现的。

　　　　　　2. 复制过程中一个服务器充当主服务器，而一个或多个其它服务器充当从服务器。

　　　　　　3. 主服务器将更新写入二进制日志文件，并维护文件的一个索引以跟踪日志循环。

　　　　　　4. 当一个从服务器连接主服务器时，它通知主服务器从服务器在日志中读取的最后一次成功更新的位置。

　　　　　　5. 从服务器接收从那时起发生的任何更新，然后封锁并等待主服务器通知新的更新。

　　　　　　binlog：是二进制日志文件，用于记录mysql的数据更新或者潜在更新(比如DELETE语句执行删除而实际并没有符合条件的数据)

　　2、Mysql支持哪些复制

　　　　　　1. 基于语句的复制: 在主服务器执行SQL语句，在从服务器执行同样语句。

　　　　　　注：MySQL默认采用基于语句的复制，效率较高。一旦发现没法精确复制时, 会自动选基于行的复制。

　　　　　　2. 基于行的复制: 把改变的内容复制过去，而不是把命令在从服务器上执行一遍. 从mysql5.0开始支持

　　　　　　3. 混合类型的复制: 默认采用基于语句的复制，一旦发现基于语句的无法精确的复制时，就会采用基于行的复制。

　　3、Mysql主从复制原理

　　　　　　1. master服务器将数据的改变都记录到二进制binlog日志中，只要master上的数据发生改变，则将其改变写入二进制日志；

　　　　　　2. salve服务器会在一定时间间隔内对master二进制日志进行探测其是否发生改变，如果发生改变，则开始一个I/O Thread请求master二进制事件

　　　　　　3. 同时主节点为每个I/O线程启动一个dump线程，用于向其发送二进制事件，并保存至从节点本地的中继日志中

　　　　　　4. 从节点将启动SQL线程从中继日志中读取二进制日志，在本地重放，使得其数据和主节点的保持一致

　　　　　　5. 最后I/O Thread和SQL Thread将进入睡眠状态，等待下一次被唤醒。

　　　　　　需要理解：

　　　　　　　　1）从库会生成两个线程,一个I/O线程,一个SQL线程;
　　　　　　　　2）I/O线程会去请求主库的binlog,并将得到的binlog写到本地的relay-log(中继日志)文件中;
　　　　　　　　3）主库会生成一个log dump线程,用来给从库I/O线程传binlog;
　　　　　　　　4）SQL线程,会读取relay log文件中的日志,并解析成sql语句逐一执行;

　　4、Mysql复制流程图

　　　　　　1. master将操作语句记录到binlog日志中

　　　　　　2. salve服务器会在一定时间间隔内对master二进制日志进行探测其是否发生改变，如果发生改变

　　　　　　3. salave开启两个线程：IO线程和SQL线程

　　　　　　　　1）IO线程：负责读取master的binlog内容到中继日志relay log里；

　　　　　　　　2）SQL线程：负责从relay log日志里读出binlog内容，并更新到slave的数据库里（保证数据一致）

1.2 MySQL同步延迟问题

　　1、造成mysql同步延迟常见原因

　　　　　　1）网络：如主机或者从机的带宽打满、主从之间网络延迟很大，导致主上的binlog没有全量传输到从机，造成延迟。

　　　　　　2）机器性能：从机使用了烂机器？比如主机使用SSD而从机还是使用的SATA。

　　　　　　3）从机高负载：有很多业务会在从机上做统计，把从机服务器搞成高负载，从而造成从机延迟很大的情况

　　　　　　4）大事务：比如在RBR模式下，执行带有大量的delete操作，这种通过查看processlist相关信息以及使用mysqlbinlog查看binlog中的SQL就能快速进行确认

　　　　　　5）锁: 锁冲突问题也可能导致从机的SQL线程执行慢，比如从机上有一些select .... for update的SQL，或者使用了MyISAM引擎等。

　　2、硬件方面（优化）

　　　　　　1.采用好服务器，比如4u比2u性能明显好，2u比1u性能明显好。

　　　　　　2.存储用ssd或者盘阵或者san，提升随机写的性能。

　　　　　　3.主从间保证处在同一个交换机下面，并且是万兆环境。

　　　　　　总结：硬件强劲，延迟自然会变小。一句话，缩小延迟的解决方案就是花钱和花时间。

　　3、mysql主从同步加速

　　　　　　1）sync_binlog在slave端设置为0

　　　　　　　　当事务提交后，Mysql仅仅是将binlog_cache中的数据写入Binlog文件，但不执行fsync之类的磁盘同步指令通知文件系统将缓存刷新到磁盘

　　　　　　　　而让Filesystem自行决定什么时候来做同步，这个是性能最好的。

　　　　　　2）slave端 innodb_flush_log_at_trx_commit = 2

　　　　　　　　每次事务提交时MySQL都会把log buffer的数据写入log file，但是flush(刷到磁盘)操作并不会同时进行。

　　　　　　　　该模式下，MySQL会每秒执行一次 flush(刷到磁盘)操作。

　　　　　　3）–logs-slave-updates 从服务器从主服务器接收到的更新不记入它的二进制日志。

　　　　　　4）直接禁用slave端的binlog

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