主从复制原理

MySQL数据库的主从复制方案,是其自带的功能,并且 主从复制并不是复制磁盘上的数据库文件,而是通过binlog 日志复制到需要同步的从服务器上。

MySQL数据库支持单向、双向、链式级联等不同业务场景的复制。在复制的过程中,一台服务器当主服务器(Master),接收来自用户的内容更新,而一个或多个其它的服务器来当从服务器(Slaver),接收来自Master上binlog文件的的日志内容,解析出SQL,重新更新到Slave,使得主从服务器的数据达到一致。

主从复制的逻辑有以下几种:

一主一从:单向主从同步模式,只能在Master端写入数据
一主多从:单向主从同步模式,只能在Master端写入数据

主从复制架构 主库宕机 主从复制原理_主从复制

主主同步:此架构可以在Master1或Master2进行数据写入,或者两端同时写入(需特殊配置)

主从复制架构 主库宕机 主从复制原理_主从复制_02

在生产环境中,MySQL主从复制都是异步的复制方式,既不是严格的实时复制,但是给用户的体验都是实时的。
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MySQL主从复制集群功能使得MySQL数据库支持大规模高并发读写成为可能,并有效的保护了服务器宕机的数据备份。

利用复制功能,当Master服务器出现问题时,我们可以人工的切换到从服务器继续提供服务,此时服务器的数据和宕机时的数据几乎完全一致。
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服务功能也可用作数据备份,但是如果人为的执行drop、delete等语句删除,那么从看库的备份功能也就失效了。

主从机制实现原理

主从复制架构 主库宕机 主从复制原理_mysql_03

  1. master将改变记录到二进制日志(binary log)中(这些记录叫做二进制日志时间,binary log events);
  2. slave将master的binary log events拷贝到它的中继日志(relay log);
  3. slave重做中继日志中的事件,将改变反映到它自己的库中。

开始搭建主从复制

主服务器配置

开始修改配置文件
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修改配置文件/etc/my.cnf,在[mysqld]配置下增加两项配置:server-id=1log-bin=mysql-bin

  • server-id=1: 是服务器的唯一标示(主从服务器之间必须不同)。
  • log-bin=mysql-bin: 启用二进制日志,并指定日志名称为mysql-bin。
  • 保存退出后重启服务:systemctl restart mysql

主从复制架构 主库宕机 主从复制原理_主从复制架构 主库宕机_04

开始创建授权复制用户

# 创建复制用户
MariaDB [(none)]> create user '用户名' identified by '密码';
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

# 授权复制用户
MariaDB [(none)]> grant replication slave on *.* to '用户名;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

# 刷新授权表,使其立即生效
MariaDB [(none)]> flush privileges;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

开始备份数据

# 锁表
MariaDB [(none)]> flush table with read lock;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

# 打开新窗口,导出所有数据并传至从服务器
[root@master ~]# mysqldump -uroot -p --all-databases > all_db.sql
[root@master ~]# scp all_db.sql 192.168.43.71:/root/    
#ip地址是从服务器的地址 把all_db.sql文件复制到从服务器root文件夹下

# 查看二进制日志文件和当前的位置并记录
# File是二进制日志文件名,Position是日志的当前位置
# 强调:记住File与Position的值,从服务器中会用到
MariaDB [(none)]> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+
| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB |
+------------------+----------+--------------+------------------+
| mysql-bin.000001 |      567 |              |                  |
+------------------+----------+--------------+------------------+
1 row in set (0.00 sec)

# 解锁
# 这一步骤应在主从服务器均配置完毕,可实现数据同步后,再解锁
MariaDB [(none)]> unlock tables;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

从服务器配置

开始修改配置文件
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修改配置文件/etc/my.cnf,在[mysqld]配置下增加此配置:server-id=2

  • server-id=2: 是服务器的唯一标示(主从服务器之间必须不同)。
  • 这里与主服务器不一样,不可开启bin-log
  • 保存退出后重启服务:systemctl restart mysql

导入主库传过来的备份文件

[root@slave ~]# mysql -uroot -p < all_db.sql

开始配置复制参数

# 查询从库信息
MariaDB [(none)]> show variables like 'server_id';
MariaDB [(none)]> show variables like 'log_bin';

# 配置复制参数
MariaDB [(none)]> change master to
    -> master_host='192.168.43.149',  # 指定主库的ip
    -> master_user='tom',  # 指定主库创建远程用户名
    -> master_password='user@tom',  # 指定主库创建远程用户密码
    -> master_log_file='mysql-bin.000001',  # 指定二进制日志文件
    -> master_log_pos=567;  # 指定二进制日志的当前位置
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

# 启动从库同步
MariaDB [(none)]> start slave;

# 检查复制状态,详见下图
MariaDB [(none)]> show slave status\G;

检查主从复制是否成功的关键在于:

主从复制架构 主库宕机 主从复制原理_主从复制架构 主库宕机_05

这两项都是yes,说明主从复制配置成功。

附:

此时还未配置从库的只读模式,只需在从服务器的配置文件中的[mysqld]配置下增加read-only=true,并且在从服务器上创建普通用户,使用普通用户主从同步即可达到只读的效果。

注意一个坑:如果使用root用户,则无法达到只读的效果,超级用户root不受只读限制。