MYSQL 主从同步详解

作者: 稀土掘金　　更新时间:2021-01-22 15:08:29　　原文链接

关于MYSQL主从同步

什么是MYSQL的主从复制

主从复制是指将一个服务器作为主服务器，所有的数据更新操作都在主服务器进行，并且将主服务器的数据同步到一个或多个从服务器，保证从服务器和主服务器的数据一致。

为什么需要主从复制

高可用，主从复制实现了数据的热备份，可以有效避免单点故障导致的数据丢失。

高性能，可以用来实现读写分离，提高MYSQL服务的并发性能。

MYSQL主从复制原理

主节点 binlog，主从复制的基础是主库记录数据库的所有变更记录到 binlog。binlog 是数据库服务器启动的那一刻起，保存所有修改数据库结构或内容的一个文件。

主节点 log dump 线程，当 binlog 有变动时，log dump 线程读取其内容并发送给从节点。

从节点 I/O线程接收 binlog 内容，并将其写入到 relay log 文件中。

从节点的SQL 线程读取 relay log 文件内容对数据更新进行重放，最终保证主从数据库的一致性。

注：主从节点使用 binglog 文件 + position 偏移量来定位主从同步的位置，从节点会保存其已接收到的偏移量，如果从节点发生宕机重启，则会自动从 position 的位置发起同步。

MYSQL主从复制的模式

1、异步模式(默认方式)

异步模式下，主节点执行完客户端提交的事务后立即提交事务并返回给客户端，并不关心 log dump 线程是否成功地将将此次事务写进 binglog 并且发送给从库。假如执行事务的主线程提交事务后，log dump 线程还未来得及写入 binlog，此时系统宕机，则会造成 binglog 中没有保存刚才提交的事务，造成主从数据不一致。

优点：异步模式下，主线程不用关系同步操作，性能最好。

缺点：可能导致主从数据的不一致。

2、半同步复制

半同步方式，当主库在执行完客户端提交的事务后不是立即提交事务，而是等待 log dump 线程将此次事务同步到binlog 发送给从库，并且至少一个从库成功保存到其relay log中，此时主库的才提交事务并返回客户端。

优点：相比于异步模式，半同步方式一定程度上保证了数据同步的可靠性。

缺点：增加了主库响应客户端的延时，延时至少为一个 TCP/IP 的往返时间，即 binglog 发送给从库至收到从库的响应时间。

3、全同步复制

全同步方式，当主库在执行完客户端提交的事务后，必须等待此次的binlog发送给从库，并且所有从库成功地执行完该事务后，主库才能返回客户端。其与半同步复制的区别如下：

半同步下，主库等待binlog写入到从库的relay log即可返回，全同步方式下，必须等到从库执行事务成功。

半同步下，至少一个从库响应后主库即可返回客户端，全同步下必须等待所有的从库返回。

优点：对比半同步复制方式，全同步复制方式数据一致性的可靠性进一步提高

缺点：执行事务时，主库需要等待所有的从库执行成功后才能返回，所以会大大提高主库的响应时间。

MYSQL主从复制搭建

1、环境准备

操作系统：centos 7

MYSQL：mysql 8.0

主库地址：192.168.44.101

从库地址：192.168.44.102

Centos 下安装 mysql 的方式在此不再介绍

2、主库配置

(1)配置 my.cnf

[mysqld]

server-id = 1

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(2)重启主库

systemctl restart mysqld

登录 mysql，执行show master status;

File：binglog 文件名

Position：binlog 文件偏移量，等于binglog文件大小(字节数)

Binlog_Do_DB：要同步的数据库。不设置的话默认同步所有的数据库，包括 mysql 默认的数据库。

Binlog_Ignore_DB：不需要同步的数据库。

(3)处于数据安全的考虑，添加专门用于主从复制的用户，并仅授予其复制的权限创建用户

CREATE USER 'replication_user'@'%' IDENTIFIED BY '123456';

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(4)授予其复制权限

GRANT replication slave on.

to 'replication_user'@'%' WITH GRANT OPTION;

flush privileges;

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(5)设置 replicarion_user 远程连接的密码验证方式

ALTER USER 'replication_user'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '123456';

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3、从库配置

(1)配置 my.cnf

[mysqld]

server-id = 2

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重启从库 systemctl restart mysqld

(2)指定主库

mysql> change master to

master_host='192.168.44.101',

master_user='replication_user',

master_port=3306,

master_password='123456',

master_log_file='binlog.000004',

master_log_pos=156;

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master_log_file：要同步的 binlog 文件。

master_log_pos：从哪个位置开始同步。

一般情况下，我们需要保证主从库的初始数据一致(可以通过 dump 的方式手动同步)，然后从这个一致状态为起始位置开始自动主从同步。

(3)开启从库

mysql> start slave;

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(4)查看从节点状态

show slave status\G;

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Slave_IO_Running：从库的IO线程，用来接收master发送的binlog，并将其写入到中继日志relag log

Slave_SQL_Running：从库的SQL线程，用来从relay log中读取并执行binlog。Slave_IO_Running、Slave_SQL_Running：这两个进程的状态需全部为 YES，只要有一个为 NO，则复制就会停止。

Master_Log_File：要同步的主库的binlog文件名。

Read_Master_Log_Pos：已同步的位置，即同步的 binlog 文件内的字节偏移量，该值会随着主从同步的进行而不断地增长。

Relay_Log_File：从库的中继日志文件，对接收到的主库的 binlog 进行缓冲。从库的SQL线程不断地从 relay log 中读取 binlog 并执行。

Relay_Log_Pos：relay log 中已读取的位置偏移量。

Seconds_Behind_Master: 主从同步延时, 值为 0 为正常情况，正值表示已经出现延迟，数字越大从库落后主库越多。

4、主从同步测试

在主库建表并插入数据

CREATE DATABASE test CHARACTER SET utf8mb4;

USE test;

CREATE TABLEperson

(id

int NOT NULL AUTO_INCREMENT,name

varchar(255) NOT NULL,age

int NOT NULL,

PRIMARY KEY (id

)

) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

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插入两条数据:

INSERT INTOtest

.person

(id

,name

,age

) VALUES ('1', '小明', '28');

INSERT INTOtest

.person

(id

,name

,age

) VALUES ('2', '李华', '30');

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在从库查询

mysql> SELECT * FROM person;

+-----+--------+-----+

| id | name | age |

+-----+--------+-----+

| 1 | 小明 | 28 |

| 2 | 李华 | 30 |

+-----+--------+-----+

2 rows in set (0.00 sec)

复制代码

可以看到我们创建的 test 数据库 person 表和表中的数据都成功同步到了从库。