上一节我们成功搭建了主从复制、读写分离，实际上并发量和数据量不大的情况下，使用起来也是非常的流畅，无任何问题，可以正常运行了。

但是，要保证高可用，高并发的情况，可以写数据库master就有累了，从服务器slave读取数据也很累，在复制的过程中就产生了数据同步延迟问题，导致主服务器上有数据，从服务器没有数据情况，最终导致读写分离失效，访问数据失败。

有的网友就说我们可以升级主服务器的配置来解决，我说可以解决暂时的，一台服务器再怎么升级也有极限，如果使用多台服务器并且可以扩容的话，我们不是很好处理这个问题吗？

好了，我们这一节正要讲解同步延迟问题，解决掉数据同步延迟问题。

一、主从优势

其中Master主服务器负责写操作的负载，也就是说一切写的操作都在Master上，而读的操作则分摊到Slave从服务器上，这样一来的可以大大提高读取的效率。

为什么要分离读和写呢？写操作涉及到锁的问题，不管是行锁还是表锁还是块锁，都是比较降低系统执行效率的事情。

我们这样的分离是把写操作集中在一个节点上，而读操作其他的N个节点上进行，有效的提高了读的效率，保证了系统的高可用性。

二、复制过程

1)、Mysql的主从同步就是当master(主库)发生数据变化的时候，会实时同步到slave(从库)。

2)、主从复制可以水平扩展数据库的负载能力，容错，高可用，数据备份。

3)、不管是delete、update、insert都是在master上，当master有操作的时候，slave会快速的接受到这些操作，从而做同步。

三、主从同步的延迟的原因：

(1)、主库延迟问题

当主库的TPS并发较高时，产生的DDL数量超过slave一个sql线程所能承受的范围，那么延时就产生了，当然还有就是可能与slave的大型query语句产生了锁等待。

首要原因：数据库在业务上读写压力太大，CPU计算负荷大，网卡负荷大，硬盘随机IO太高。

次要原因：读写binlog带来的性能影响，网络传输延迟。

(2)、从库同步延迟问题

1)、相关同步参数:

首先在服务器上执行show slave satus;　

Master_Log_File：SLAVE中的I/O线程当前正在读取的主服务器二进制日志文件的名称Read_Master_Log_Pos：在当前的主服务器二进制日志中，SLAVE中的I/O线程已经读取的位置

Relay_Log_File：SQL线程当前正在读取和执行的中继日志文件的名称

Relay_Log_Pos：在当前的中继日志中，SQL线程已读取和执行的位置

Relay_Master_Log_File：由SQL线程执行的包含多数近期事件的主服务器二进制日志文件的名称Slave_IO_Running：I/O线程是否被启动并成功地连接到主服务器上

Slave_SQL_Running：SQL线程是否被启动

Seconds_Behind_Master：从属服务器SQL线程和从属服务器I/O线程之间的时间差距，单位以秒计。

● show slave status显示参数Seconds_Behind_Master不为0，这个数值可能会很大

● show slave status显示参数Relay_Master_Log_File和Master_Log_File显示bin-log的编号相差很大，说明bin-log在从库上没有及时同步，所以近期执行的bin-log和当前IO线程所读的bin-log相差很大

● mysql从库数据目录下存在大量mysql-relay-log日志，该日志同步完成之后就会被系统自动删除，存在大量日志，说明主从同步延迟很厉害。

2)、DDL的IO问题

DML和DDL的IO操作是随机的,不是顺序的，成本高很多，还可能slave上的其他查询产生lock争用，由于Slave_SQL_Running也是单线程的，所以一个DDL卡主了，需要执行10分钟，那么所有之后的DDL会等待这个DDL执行完才会继续执行，这就导致了延迟，比如:"主库上那个相同的DDL也需要执行5分钟，为什么slave会延时?",答案是master可以并发,Slave_SQL_Running线程却不可以。

四、主从同步的延迟的解决方案(重点)：

1)、架构方面

• 业务的持久化层的实现采用分库架构，mysql服务可平行扩展，分散压力。
• 单个库读写分离，一主多从，主写从读，分散压力。这样从库压力比主库高，保护主库。
• 服务的基础架构在业务和mysql之间加入memcache或者redis的cache层。降低mysql的读压力。
• 不同业务的mysql物理上放在不同机器，分散压力。

2)、硬件方面

• 采用好服务器，比如4u比2u性能明显好，2u比1u性能明显好。
• 存储用ssd或者盘阵或者san，提升随机写的性能。
• 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

• sync_binlog在slave端设置为0
• 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。
• 直接禁用slave端的binlog
• slave端，如果使用的存储引擎是innodb，设置innodb_flush_log_at_trx_commit =2

4)、磁盘IO上操作

从文件系统本身属性角度优化master端修改linux、Unix文件系统中文件的etime属性， 由于每当读文件时OS都会将读取操作发生的时间回写到磁盘上，对于读操作频繁的数据库文件来说这是没必要的，只会增加磁盘系统的负担影响I/O性能。

五、主从同步的延迟的解决数据一致性方案

1)、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

2)、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

3)、半同步复制mysql semi-sync(半同步复制)半同步复制

● 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

4)、主从复制--异步复制原理、半同步复制和并行复制原理比较

a、异步复制原理

(图片来源于网络)

b、半同步复制原理

(图片来源于网络)

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；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、mysql并行复制 。

总 结

以上写了那么多内容，主要查找主服务器和从服务器之间的问题，因为数据同步的过程就是服务器之间的数据传输，所以，我们需要把观察问题所在，才好更好的解决问题，把数据延迟问题解决掉。

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