• 一、MySQL主从复制原理

  随机站点访问量的鞥集啊,单台的MySQL服务器压力也不断地增加,此时需要对MySQL进行优化,如果在MySQL优化无明显改善时期,可以使用高可用、主从复制、读写分离、分库分表等方式进行进一步的优化。

  MySQL主从复制的目的是为了实现数据库冗余备份,将master数据库数据定时同步至slave库中,一旦master数据库宕机,可以将web应用数据库配置快速地切换到slave数据库,确保web应用的 可用性,MySQL主从复制架构图如下:

  MySQL主从复制至少需要2台数据库服务器,其中1台为master,一台为slave库,MySQL主从数据同步是一个异步复制的过程,要实现复制首先需要在master上开启bin-log日志功能,bin-log日志用于记录在master库中所执行的增、删、改的SQL语句,整个过程需要开启3个线程,分别是master开启I/O线程,slave开启I/O线程和SQL线程,具体主从同步原理如下:

(1)slave上执行slave start,开启主从复制开关,产生I/O线程和SQL 线程。slave I/O线程会通过在master创建的授权用户连接上至master,并请求master从指定的文件和位置之后发送bin-log日志内容;

(2)master接受到来自slave I/O线程的请求后,首先进行验证,验证通过后,master I/O线程会根据slave I/O线程请求读取指定bin-log日志文件的指定position点之后的bin-log内容,然后返回给slave的I/O线程;

(3)返回的信息当中除了bin-log日志内容以外,还有master最新的bin-log文件名以及在bin-log中的下一个指定更新的position点;

(4)slave I/O线程接到信息后,将收到的日志内容依次添加到slave端的中继日志(relay-log)文件的最末端(MySQL-relay-bin.xxxxx),并将读取到的master端的bin-log的文件名和position点记录到master.info文件当中,以便下一次读取的时候能够告诉master从相应的bin-log文件名和最后一个position点开始发起请求;

(5)slave SQL线程检测到relay-log中内容有更新,会立刻解析relay-log日志中的内容,将解析后的SQL语句在slave中执行,执行成功后slave库和master库数据保持一致。

  • 二、主从复制实战

1、环境说明

HOST OS MySQL version Port Path Master/Slave
192.168.56.11 Centos 7.4

MySQL 5.6.35

3306 /usr/local/mysql/data/ Master
192.168.56.12 Centos 7.4 MySQL 5.6.35 3306 /usr/local/mysql/data Slave

2、配置Master和Slave的my.cnf

[root@master ~]# vim /etc/my.cnf
log-bin=/usr/local/mysql/data/mysql-bin  #开启Master的bin-log日志记录功能
server-id=1  #配置Master的server-id,必须和slave不一样
[root@slave ~]# vim /etc/my.cnf
server-id=2  #配置Slave的server-id

3、在Master上创建主从复制的用户rep并授权

[root@master ~]# mysql -uroot -p123456

mysql> grant replication slave on *.* to rep@'192.168.56.%' identified by '';  #创建主从复制授权用户
Query OK, rows affected (0.03 sec) mysql> flush privileges;  #刷新权限
Query OK, rows affected (0.04 sec) mysql> select user,host from mysql.user;  #查看创建的rep用户
+-----------+--------------+
| user | host |
+-----------+--------------+
| root | % |
| wordpress | % |
| root | 127.0.0.1 |
| rep | 192.168..% |
| root | localhost |
+-----------+--------------+
rows in set (0.03 sec) mysql> show grants for rep@'192.168.56.%';
+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| Grants for rep@192.168..% |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'rep'@'192.168.56.%' IDENTIFIED BY PASSWORD '*6BB4837EB74329105EE4568DDA7DC67ED2CA2AD9' |
+---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
row in set (0.00 sec)

4、在Master上对数据库进行全备

mysql> flush table with read lock;  #给主库加上读锁(备份结束前,该会话不能关闭,否则binlog的文件名或位置点会有变化
Query OK, rows affected (0.02 sec) mysql> show master status;  #查看主库的binlog日志名称和POS值
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin. | | | | |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
row in set (0.00 sec)

********新开一个xshell窗口进行备份**********
[root@master ~]# mkdir /server/backup -p  #创建数据库备份目录
[root@master ~]# mysqldump -uroot -p123456 -A -B --events |gzip > /server/backup/rep_bak_$(date +%F).sql.gz  #全备Master的库
[root@master ~]# ls -lrt /server/backup/
total
-rw-r--r-- root root Jul : rep_bak_2018--.sql.gz
[root@master ~]# scp /server/backup/rep_bak_2018--.sql.gz root@192.168.56.12:/tools/  #将备份拷贝到Slave上
rep_bak_2018--.sql.gz % 317KB .9MB/s : *********拷贝完成后,进行解锁**********
mysql> unlock tables;

5、在Slave上恢复Master上的数据

[root@slave ~]# gzip -d /tools/rep_bak_2018--.sql.gz
[root@slave ~]# mysql -uroot -p123456 < /tools/rep_bak_2018--.sql

6、在Slave上配置master.info

[root@slave ~]# mysql -uroot -p

mysql> stop slave;
Query OK, rows affected (0.02 sec) mysql> change master to master_host='192.168.56.11',master_user='rep',master_password='', master_log_file='mysql-bin.000005' ,master_log_pos=;
Query OK, rows affected, warnings (0.10 sec)

7、在Slave上启动主从复制

mysql> start slave;  #开启主从复制
Query OK, rows affected (0.02 sec) mysql> show slave status\G  #查看slave上的IO和SQL线程是否运行
*************************** . row ***************************
Slave_IO_State: Waiting for master to send event
Master_Host: 192.168.56.11
Master_User: rep
Master_Port:
Connect_Retry:
Master_Log_File: mysql-bin.
Read_Master_Log_Pos:
Relay_Log_File: slave-relay-bin.
Relay_Log_Pos:
Relay_Master_Log_File: mysql-bin.
Slave_IO_Running: Yes  #表示Slave上的IO线程是否运行
Slave_SQL_Running: Yes  #表示Slave上的SQL线程是否运行

Replicate_Do_DB:
Replicate_Ignore_DB:
Replicate_Do_Table:
Replicate_Ignore_Table:
Replicate_Wild_Do_Table:
Replicate_Wild_Ignore_Table:
Last_Errno:
Last_Error:
Skip_Counter:
Exec_Master_Log_Pos:
Relay_Log_Space:
Until_Condition: None
Until_Log_File:
Until_Log_Pos:
Master_SSL_Allowed: No
Master_SSL_CA_File:
Master_SSL_CA_Path:
Master_SSL_Cert:
Master_SSL_Cipher:
Master_SSL_Key:
Seconds_Behind_Master:   #表示落后master的秒数,0表示不落后,正常
Master_SSL_Verify_Server_Cert: No
Last_IO_Errno:
Last_IO_Error:
Last_SQL_Errno:
Last_SQL_Error:
Replicate_Ignore_Server_Ids:
Master_Server_Id:
Master_UUID: 885e2479-89f6-11e8-a128-000c29ce31fd
Master_Info_File: /usr/local/mysql-5.6./data/master.info
SQL_Delay:
SQL_Remaining_Delay: NULL
Slave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for the slave I/O thread to update it
Master_Retry_Count:
Master_Bind:
Last_IO_Error_Timestamp:
Last_SQL_Error_Timestamp:
Master_SSL_Crl:
Master_SSL_Crlpath:
Retrieved_Gtid_Set:
Executed_Gtid_Set:
Auto_Position:
row in set (0.00 sec) [root@slave ~]# ll /usr/local/mysql/data/slave-relay-bin.*  #查看从上的relay-log是否生成
-rw-rw---- mysql mysql Jul : /usr/local/mysql/data/slave-relay-bin.
-rw-rw---- mysql mysql Jul : /usr/local/mysql/data/slave-relay-bin.
-rw-rw---- mysql mysql Jul : /usr/local/mysql/data/slave-relay-bin.index

8、测试在Master上的操作是否能同步到Slave上

mysql> create database repppp;  #在主上创建数据库repppp
Query OK, row affected (0.02 sec) mysql> show databases;  #在从上查看是否存在repppp数据库
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| repppp |
| test |
| wordpress |
+--------------------+
rows in set (0.00 sec)

9、总结

(1)异步方式同步
(2) 逻辑同步模式(binlog 有三种模式: SQL、混合、 rowlevel),默认是通过 SQL 语句执行
(3)主库通过记录 binlog 实现对从库的同步
(4)主库 1 个线程(IO 线程),从库 2 个线程(IO 和 SQL)来完成
(5)从库的关键文件: master.info、 relay-log、 relay-info
(6)如果从库还想级联从库,需打开 log-bin 和 log-slave-updates 参数

10、生产场景快速配置 MySQL 主从复制的方案

(1)安装好要配置从库的数据库,配置好 log-bin 和 server-id 参数。
(2)无需配置主库的 my.cnf 文件,主库的 log-bin 和 server-id 参数默认就是配置好的。
(3)登陆主库增加用于从库连接的帐户,并授 replication slave 的权限。
(4)半夜使用 mysqldump 带--master-data=1 参数全备主库,并在从库进行恢复。
(5)在从库执行 change master to 语句,无需 binlog 文件及对应位置点。
(6)在从库开启同步开关 start slave。
(7)从库 show slave status\G,检查同步状态,并在主库进行更新测试。 tips:
(1)主从库服务器的配置差距不要太大。
(2)撰写方案文档和实施步骤。如可能需要停机维护,需要事先申请停机维护时间

 11、遇到的问题

(1)当在执行start slave这条命令时,系统提示 ERROR 1200 (HY000): The server is not configured as slave; fix in config file or with CHANGE MASTER TO, 执行show slave status;又提示Empty set (0.00 sec)

原因:slave已经默认开启,要先关闭再开启,执行stop slave;   再执行change master to master_host='192.168.56.11',master_user='rep',master_password='123456', master_log_file='mysql-bin.000005' ,master_log_pos=120;

(2)出现错误提示  :Slave_IO_Running:NO ,mysql的error日志中信息: Slave I/O: error connecting to master 'replication@172.16.0.100:3306' - retry-time: 60  retries: 86400, Error_code: 1045

解决方法
1.在主mysql中创建slave远程连接访问时候的登录密码一定要设置对。

2.停止slave上的mysqld服务,从服务器上删除掉所有的二进制日志文件,包括一个数据目录下的master.info文件和hostname-relay-bin开头的文件,然后启动slave上的mysqld服务。

master.info::记录了Mysql主服务器上的日志文件和记录位置、连接的密码。

(3)slave上Slave_SQL_Running: No ,提示某个表定义不正确

解决方法:
清空drop掉master和slave上的已经存在所有表,然后从master库上导入新的数据即可。

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