一、什么是主从复制?
1、主从复制，是用来建立一个和主数据库完全一样的数据库环境，称为从数据库；主数据库一般是准实时的业务数据库。
2、主从复制的作用
1.做数据的热备，作为后备数据库，主数据库服务器故障后，可切换到从数据库继续工作，避免数据丢失。
2.架构的扩展。业务量越来越大，I/O访问频率过高，单机无法满足，此时做多库的存储，降低磁盘I/O访问的频率,提高单个机器的I/O性能。
3.读写分离，使数据库能支撑更大的并发。
1--在从服务器可以执行查询工作(即我们常说的读功能)，降低主服务器压力;（主库写，从库读，降压）
2--在从服务器进行备份，避免备份期间影响主服务器服务;（确保数据安全）
二、主从复制原理
原理：
实现整个主从复制，需要由slave服务器上的IO进程和Sql进程共同完成.
要实现主从复制，首先必须打开Master端的binary log（bin-log）功能，因为整个MySQL 复制过程实际上就是Slave从Master端获取相应的二进制日志，然后再在自己slave端完全顺序的执行日志中所记录的各种操作。
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1. 在主库上把数据更改（DDL DML DCL）记录到二进制日志（Binary Log）中。
2. 备库I/O线程将主库上的日志复制到自己的中继日志（Relay Log）中。
3. 备库SQL线程读取中继日志中的事件，将其重放到备库数据库之上。
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master 负责写 -----A
slave relay-log -----B
I/O 负责通信读取binlog日志
SQL 负责写数据
步骤一：主库db的更新事件(update、insert、delete)被写到binlog
步骤二：从库发起连接，连接到主库
步骤三：此时主库创建一个binlog dump thread线程，把binlog的内容发送到从库
步骤四：从库启动之后，创建一个I/O线程，读取主库传过来的binlog内容并写入到relay log.
步骤五：还会创建一个SQL线程，从relay log里面读取内容，将更新内容写入到slave的db.面试：
1.主从复制延迟大比较慢原因：
主服务器配置高，从服务器的配置低。
并发量大导致主服务器读的慢。从服务器写的慢
网络延迟比较高
从服务器的读写速度慢
2.从数据库的读的延迟问题了解吗？如何解决？
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
三、M-S 架构GTID 基于事务ID复制
1、什么是GTID？
全局事务标识：global transaction identifiers 是用来代替传统复制的方法，GTID复制与普通复制模式的最大不同就是不需要指定二进制文件名和位置。
2、GTID工作原理
1、master更新数据时，会在事务前产生GTID，一同记录到binlog日志中。
2、slave端的i/o 线程将变更的binlog，写入到本地的relay log中。
3、sql线程从relay log中获取GTID，然后对比slave端的binlog是否有记录。
4、如果有记录，说明该GTID的事务已经执行，slave会忽略。
5、如果没有记录，slave就会从relay log中执行该GTID的事务，并记录到binlog。
3、部署主从复制
1、架构：
2、准备环境两台机器，关闭防火墙和selinux。---两台机器环境必须一致。时间也得一致
vim /etc/hosts
192.168.246.129 mysql-master
192.168.246.128 mysql-slave 两台机器安装mysql5.7
[root@mysql-master ~]# wget https://dev.mysql.com/get/mysql80-community-release-el7-3.noarch.rpm
[root@mysql-master ~]# yum -y install mysql-community-server
安装略...
[root@mysql-master ~]# systemctl start mysqld
[root@mysql-master ~]# systemctl enable mysqld
[root@mysql-master ~]# netstat -lntp | grep 3306
tcp6 0 0 :::3306 :::* LISTEN 11669/mysqld
[root@mysql-slave ~]# netstat -lntp | grep 3306
tcp6 0 0 :::3306 :::* LISTEN 11804/mysqld
配置并修改密码
略....
master操作：
mkdir /var/lib/mysql/_mylog
chown mysql.mysql /var/lib/mysql
[root@mysql-master ~]#vim /etc/my.cnf #在[mysqld]下添加如下内容
server-id=1 #定义server id master必写
log-bin = /var/lib/mysql/mylog #开启binlog日志，master比写
gtid_mode = ON #开启gtid
enforce_gtid_consistency=1 #强制gtid
[root@mysql-master ~]# systemctl restart mysqld #重启
主服务器创建账户：
mysql> grant replication slave,reload,super on *.* to 'slave'@'%' identified by 'Qf@12345！';
#注:生产环境中密码采用高级别的密码，实际生产环境中将'%'换成slave的ip
mysql> flush privileges;注意:如果不成功删除以前的binlog日志
replication slave：拥有此权限可以查看从服务器，从主服务器读取二进制日志。
super权限：允许用户使用修改全局变量的SET语句以及CHANGE MASTER语句
reload权限：必须拥有reload权限，才可以执行flush [tables | logs | privileges]
slave操作：
[root@mysql-slave ~]# vim /etc/my.cnf #添加如下配置
server-id=2
gtid_mode = ON
enforce_gtid_consistency=1
master-info-repository=TABLE
relay-log-info-repository=TABLE
[root@mysql-slave ~]# systemctl restart mysqld
[root@mysql-slave ~]# mysql -uroot -p'qf123' #登陆mysql
mysql> \e
change master to
master_host='master1', #主ip 地址 最好用域名
master_user='授权用户', #主服务上面创建的用户
master_password='授权密码',
master_auto_position=1;
-> ;
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.02 sec)
mysql> start slave; #启动slave角色
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> show slave status\G #查看状态，验证sql和IO是不是yes。
测试
在slave上面查看一下有没有同步过去：
[root@mysql-slave ~]# mysql -uroot -p'qf123'
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| sys |
| test |
+--------------------+
mysql> use test
mysql> show tables;
+----------------+
| Tables_in_test |
+----------------+
| t1 |
+----------------+
mysql> select * from t1;
+------+
| id |
+------+
| 1 |
+------+主从同步完成。
注意: 在关闭和启动mysql服务的时候按顺序先启动master。
可以测试，先将slave库停掉，再停止master库。启动先启动master库，再启动slave库，如果数据没发生改变，也就意味着binlog日志位置没有变化，主从理论上不会失效
面试题
mysql主从，master宕机，如何进行切换？
主机故障或者宕机：1)在salve执行：
mysql> stop slave；
mysql> reset master；
2)查看是否只读模式：show variables like 'read_only';
只读模式需要修改my.cnf文件，注释read-only=1并重启mysql服务。
或者不重启使用命令关闭只读，但下次重启后失效：set global read_only=off;
3)查看show slave status \G;
4)在程序中将原来主库IP地址改为现在的从库IP地址，测试应用连接是否正常
四、主从复制binlog日志方式
192.168.246.135 mysql-master
192.168.246.136 mysql-slave
准备两台机器，关闭防火墙和selinux。---两台机器环境必须一致。时间也得一致两台机器配置hosts解析
192.168.246.135 mysql-master
192.168.246.136 mysql-slave
两台机器安装mysql
# wget https://dev.mysql.com/get/mysql80-community-release-el7-3.noarch.rpm
略...
[root@mysql-master ~]# systemctl start mysqld
[root@mysql-master ~]# systemctl enable mysqld开始配置主服务
1、在主服务器上，必须启用二进制日志记录并配置唯一的服务器ID。需要重启服务器。
编辑主服务器的配置文件 my.cnf，添加如下内容
添加配置
[mysqld]
log-bin=/var/log/mysql/mysql-bin
server-id=1创建日志目录并赋予权限
[root@mysql-master ~]# mkdir /var/log/mysql
[root@mysql-master ~]# chown mysql.mysql /var/log/mysql重启服务
[root@mysql-master ~]# systemctl restart mysqld查找密码
[root@mysql-master ~]# grep pass /var/log/mysqld.log
修改密码
[root@mysql-master ~]# mysqladmin -uroot -p'Ns0_3jgPIM*5' password 'Qf@12345!'
创建主从同步的用户：
mysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'%' identified by 'Qf@12345!';
mysql> flush privileges
在主服务器上面操作
mysql> show master status\G
在从服务上面操作：
my.cnf配置文件
[mysqld]
server-id=2
重启服务
[root@mysql-slave ~]# systemctl restart mysqld
设置密码
[root@mysql-slave ~]# grep pass /var/log/mysqld.log
[root@mysql-slave ~]# mysqladmin -uroot -p'ofeUcgA)4/Yg' password 'Qf@12345!'
登录mysql
[root@mysql-slave ~]# mysql -uroot -p'Qf@12345!'
mysql> \e
CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST='mysql-master',
MASTER_USER='repl',
MASTER_PASSWORD='Qf@12345!',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
MASTER_LOG_POS=849;
-> ;
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G
参数解释：
CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST='master2.example.com', #主服务器ip
MASTER_USER='replication', #主服务器用户
MASTER_PASSWORD='password', #用户密码
MASTER_PORT=3306, #端口
MASTER_LOG_FILE='master2-bin.001', #binlog日志文件名称
MASTER_LOG_POS=4, #日志位置在master上面执行：
mysql> create database testdb; #创建一个库
Query OK, 1 row affected (0.10 sec)mysql> \q
故障排错
#### UUID一致，导致主从复制I/O线程不是yes
> Fatal error: The slave I/O thread stops because master and slave have equal MySQL server UUIDs; these UUIDs must be different for replication to work
致命错误：由于master和slave具有相同的mysql服务器uuid，导致I/O线程不进行；这些uuid必须不同才能使复制工作。
问题提示主从使用了相同的server UUID，一个个的检查：
检查主从server_id
主库：
mysql> show variables like 'server_id';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| server_id | 1 |
+---------------+-------+
1 row in set (0.01 sec)从库：
mysql> show variables like 'server_id';
+---------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------+
| server_id | 2 |
+---------------+-------+
1 row in set (0.01 sec)server_id不一样，排除。
检查主从状态：
主库：
mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000001 | 154 | | | |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)
从库：mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000001 | 306 | | | |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)File一样，排除。
最后检查发现他们的auto.cnf中的server-uuid是一样的。。。
[root@localhost ~]# vim /var/lib/mysql/auto.cnf
[auto]
server-uuid=4f37a731-9b79-11e8-8013-000c29f0700f
修改uuid并重启服务作业
一主双从（gtid方式），binlog日志方式：
在准备一台虚拟机做为slave2，关闭防火墙和selinux
192.168.246.130 #mysql-slave21.由于刚才测试已经有了数据，需要先将master服务上面的数据备份出来。导入slave2的mysql中。这样才能保证集群中的机器环境一致。
在master操作：
[root@mysql-master ~]# mysqldump -uroot -p'qf123' --set-gtid-purged=OFF test > test.sql
[root@mysql-master ~]# ls
test.sql
[root@mysql-master ~]# scp test.sql 192.168.246.130:/root/ #拷贝到slave2#### 开启 GTID 后的导出导入数据的注意点
> Warning: A partial dump from a server that has GTIDs will by default include the GTIDs of all transactions, even those that changed suppressed parts of the database. If you don't want to restore GTIDs, pass --set-gtid-purged=OFF. To make a complete dump, pass --all-databases --triggers --routines --events
意思是： 当前数据库实例中开启了 GTID 功能, 在开启有 GTID 功能的数据库实例中, 导出其中任何一个库, 如果没有显示地指定--set-gtid-purged参数, 都会提示这一行信息. 意思是默认情况下, 导出的库中含有 GTID 信息, 如果不想导出包含有 GTID 信息的数据库, 需要显示地添加--set-gtid-purged=OFF参数.
mysqldump -uroot -p --set-gtid-purged=OFF --all-databases > alldb.db
导入数据是就可以相往常一样导入了。
slave2操作：
安装mysql5.7
[root@mysql-slave2 ~]# wget https://dev.mysql.com/get/mysql80-community-release-el7-3.noarch.rpm
安装略...
[root@mysql-slave2 ~]# systemctl start mysqld
[root@mysql-slave2 ~]# systemctl enable mysqld
登陆mysql创建一个test的库
[root@mysql-slave2 ~]# mysql -uroot -p'Qf@12345!'
mysql> create database test;
[root@mysql-slave2 ~]# mysql -uroot -p'Qf@12345!' test < test.sql #将数据导入。
开始配置slave2
[root@mysql-slave2 ~]# vim /etc/my.cnf
server-id=3 #每台机器的id不一样
gtid_mode = ON
enforce_gtid_consistency=1
master-info-repository=TABLE
relay-log-info-repository=TABLE
[root@mysql-slave2 ~]# systemctl restart mysqld
[root@mysql-slave2 ~]# mysql -uroot -p'Qf@12345!'
mysql> \e
change master to
master_host='192.168.246.129',
master_user='slave',
master_password='123',
master_auto_position=1;-> ;
mysql> start slave; #将slave启动起来
mysql> show slave status\G #查看一下状态
测试：
在master上面在创建一个库：
[root@mysql-master ~]# mysql -uroot -p'qf123'
mysql> create database qfedu;
mysql> create table qfedu.t1(id int);
mysql> insert into qfedu.t1 values (1);
mysql>两台slave
主从同步完成！
注意: 在关闭和启动mysql服务的时候按顺序先启动master。
