MySQL復制以及調優原理的示例分析

這篇文章主要介紹MySQL復制以及調優原理的示例分析，文中介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們一定要看完！

一. 簡介

MySQL自帶復制方案，帶來好處有：

數據備份。

負載均衡。

分布式數據。

概念介紹：

主機（master）：被復制的數據庫。

從機（slave）：復制主機數據的數據庫。

復制步驟：
(1). master記錄更改的明細，存入到二進制日志（binary log）。
(2). master發送同步消息給slave。
(3). slave收到消息后，將master的二進制日志復制到本地的中繼日志（relay log）。
(4). slave重現中繼日志中的消息，從而改變數據庫的數據。

下面放一張經典的圖片來說明這一過程：

二. 實現復制

實現復制有以下步驟：

1.設置MySQL主庫的二進制日志以及server-id

MySQL配置文件一般存放在/etc/my.cnf

# 在[mysqld]下面添加配置選項
[mysqld]
server-id=1
log-bin=mysql-bin.log

server-id是數據庫在整個數據庫集群中的唯一標示，必須保持唯一。
重啟MySQL。

注：如果MySQL配置文件中已經配置過此文件，則可以跳過此步。

2.新建復制賬號

在主庫里面新建用于從庫復制主庫數據的賬號，并授予復制權限。

mysql> GRANT REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT ON *.* TO user_name@'host' IDENTIFIED BY 'password';

3.設置MySQL主庫server-id

和第二步配置一樣，要注意的地方有兩點：

如果不需要從庫作為別的從庫的主庫的話，則不需要配置二進制日志。很多時候復制并不需要復制主庫的全部數據庫（特別是mysql的信息配置庫）。因此可以配置replicate_do_db來指定復制的數據庫 4.從庫初始化主庫的數據

如果數據量不算大的情況下，可以使用mysqldump工具導出主庫數據，然后導入到從庫里面。

mysqldump --single-transaction --triggers --master-data databasename > data.sql

如果數據量大的情況下應該使用Xtrabackup去進行數據庫的導出，此處不做介紹。
可能會有同學問，為什么不直接使用二進制日志進行初始化呢？

如果我們主庫運行了比較長的一段時間，并不太適合使用從庫根據二進制日志進行復制數據，直接使用二進制日志去初始化從庫會比較耗費時間和性能。更多的情況下，主庫的二進制日志的配置項沒有打開，因此也就不存在以前操作的二進制日志。 5.開啟復制

從庫執行下面命令

mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='host',
-> MASTER_USER='user',
-> MASTER_PASSWORD='password',
-> MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
-> MASTER_LOG_POS=0;

注意最后的兩個命令：MASTER_LOG_FILE和MASTER_LOG_POS，表示從庫的從哪個二進制文件開始讀取，偏移量從那里開始，這兩個參數可以從我們導入的SQL里面找到。

開啟復制

start slave;

這時候就完成了復制，在主庫更新一個數據或者新增數據在從庫都可以查詢到結果。

在主庫上也可以查詢的到復制線程的狀態。

三. 復制的日志格式

MySQL復制的日志格式有三種，根據主庫存放數據的方式不同有以下三種：

mysql5.7以前默認使用statement格式。

設置方式，可以在配置文件設置（首選）：

binlog_format=ROW

或臨時設置全局變量（當前mysql連接有效）：

查看日志格式
mysql > show variables like 'binlog_format';
設置日志格式
mysql > set binlog_format='row';

由于兩個主從服務器一般都會放在同一個機房里面，兩者之間同步的速度會會比較快，為保證強一致性，應該首選行的日志格式記錄（row），保證傳輸素速度可以選擇混合方式（mixed）。
而行的日志格式有下面三種記錄方式：

mysql默認是full，最好修改成minimal。

binlog_row_image=minimal

四. 主從復制延遲

由于主庫和從庫之間不在同一個主機上，數據同步之間不可以避免地具有延遲，解決的方法有添加緩存，業務層的跳轉等待，如果非得從數據庫層面去減緩延遲問題，可以從復制時候的三大步驟（主庫產生日志，主從傳輸日志，從庫還原日志內容）入手：

1.主庫寫入到日志的速度

控制主庫的事務大小，分割大事務為多個小事務。

如插入20w的數據，改成插入多次5000行（可以利用分頁的思路）

2.二進制日志在主從之間傳輸時間

主從之間盡量在同一個機房或地域。

日志格式改用MIXED，且設置行的日志格式未minimal，原理詳見上面的日志格式介紹。

3.減少從庫還原日志的時間

在MySQL5.7版本后可以利用邏輯時鐘方式分配SQL多線程。

設置邏輯時鐘：slave_parallel_type=‘logical_clock';

設置復制線程個數：slave_parallel_workers=4;

五. 需要注意的地方

重啟MySQL最好切換未MySQL用戶再進行操作，不然文件啟動后會有權限問題。搭建好MySQL的環境后就設置好配置里的log-bin選項，這樣以后如果數據庫需要從庫的復制，就不需要重啟數據庫，打斷業務的進行。需要打開主庫的防火墻的對應的mysql端口。由于從庫同步主庫的方式，監聽主庫發送的信息，而不是輪詢，因此如果出現通信出現了故障，重新連接后如果主庫沒有進行數據更改的操作，從庫不會同步數據，因此可以通過插入空事務的方式同步數據。

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