MySql 主從複製配置之GTID

 GTID是一個基於原始mysql服務器生成的一個已經被成功執行的全局事務ID，它由服務器ID以及事務ID組合而成。這個全局事務ID不僅僅在原始服務器器上唯一，在所有存在主從關係 的mysql服務器上也是唯一的。正是因爲這樣一個特性使得mysql的主從複製變得更加簡單，以及數據庫一致性更可靠。
本文主要描述了快速配置一個基於GTID的主從複製架構，供大家參考。

一、GTID的概念

• GTID即全局事務ID：global transaction identifier；
• GTID是一個事務一一對應，並且全局唯一ID；
• 一個GTID在一個服務器上只執行一次，避免重複執行導致數據混亂或者主從不一致；
• GTID用來代替傳統複製方法，不再使用MASTER_LOG_FILE+MASTER_LOG_POS開啓複製。 而是使用MASTER_AUTO_POSTION=1的方式開始複製；
• MySQL-5.6.5開始支持的，MySQL-5.6.10後開始完善；
• 在傳統的slave端，binlog是不用開啓的，但是在GTID中slave端的binlog是必須開啓的，目的是記錄執行過的GTID（強制）。

官方文檔說明：

二、GTID的組成

GTID = source_id:transaction_id

• source_id，用於鑑別原服務器，即mysql服務器唯一的的server_uuid，由於GTID會傳遞到slave，所以也可以理解爲源ID。
• transaction_id，爲當前服務器上已提交事務的一個序列號，通常從1開始自增長的序列，一個數值對應一個事務。

示例：

• 3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562:23
• 前面的一串爲服務器的server_uuid，即3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562，後面的23爲transaction_id

三、GTID的優勢

1. 更簡單的實現failover，不用以前那樣在需要找log_file和log_pos；
2. 更簡單的搭建主從複製；
3. 比傳統的複製更加安全；
4. GTID是連續的沒有空洞的，保證數據的一致性，零丟失。

四、GTID的工作原理

1. 當一個事務在主庫端執行並提交時，產生GTID，一同記錄到binlog日誌中；
2. binlog傳輸到slave,並存儲到slave的relaylog後，讀取這個GTID的這個值設置gtid_next變量，即告訴Slave，下一個要執行的GTID值；
3. sql線程從relay log中獲取GTID，然後對比slave端的binlog是否有該GTID；
4. 如果有記錄，說明該GTID的事務已經執行，slave會忽略；
5. 如果沒有記錄，slave就會執行該GTID事務，並記錄該GTID到自身的binlog，在讀取執行事務前會先檢查其他session持有該GTID，確保不被重複執行；
6. 在解析過程中會判斷是否有主鍵，如果沒有就用二級索引，如果沒有就用全部掃描。

GTID的詳細原理請參考：MySql Replication基本原理

五、配置GTID

參考：官方文檔
對於GTID的配置，主要修改配置文件中與GTID特性相關的幾個重要參數(建議使用mysql-5.6.5以上版本)，如下：

• GTIDgtid_mode = on
• enforce_gtid_consistency = 1
• log_slave_updates = 1

1、主：

    [mysqld]
    #GTID:
    server_id=54
    gtid_mode=on
    enforce_gtid_consistency=on

    #binlog
    log_bin=master-binlog
    log-slave-updates=1    
    binlog_format=row

    #relay log
    skip_slave_start=1

2、從：

    [mysqld]
    #GTID:
    gtid_mode=on
    enforce_gtid_consistency=on
    server_id=197

    #binlog
    log-bin=slave-binlog
    log-slave-updates=1
    binlog_format=row

    #relay log
    skip_slave_start=1

配置文件中的參數解釋請參考：MySql Replication配置項簡述

六、配置基於GTID的複製

1、新配置的mysql服務器

對於新配置的mysql服務器，按本文第五點描述配置參數文件後，在slave端執行以下操作：

    mysql> CHANGE MASTER TO  
        -> MASTER_HOST='mysql-server-01',    
        -> MASTER_USER='slave',    
        -> MASTER_PASSWORD='123456',    
        -> MASTER_PORT=3306,    
        -> MASTER_AUTO_POSITION = 1;
    Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.03 sec)

    mysql> start slave;
    Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

    mysql> show slave status \G;
    *************************** 1. row ***************************
                   Slave_IO_State: Waiting for master to send event
                      Master_Host: mysql-server-01
                      Master_User: slave
                      Master_Port: 3306
                    Connect_Retry: 60
                  Master_Log_File: master-binlog.000001
              Read_Master_Log_Pos: 151
                   Relay_Log_File: mysql-server-02-relay-bin.000002
                    Relay_Log_Pos: 369
            Relay_Master_Log_File: master-binlog.000001
                 Slave_IO_Running: Yes
                Slave_SQL_Running: Yes
                  Replicate_Do_DB: 

可以看到複製工作已經開始且正常

2、已運行經典複製mysql服務器轉向GTID複製

1. 按本文第五點描述配置參數文件；
2. 所有服務器設置global.read_only參數，等待主從服務器同步完畢：mysql> SET @@global.read_only = ON;；
3. 依次重啓主從服務器；
4. 使用change master 更新主從配置；

   mysql> CHANGE MASTER TO 
   　　　> MASTER_HOST = host, 
   　　　> MASTER_PORT = port, 
   　　　> MASTER_USER = user, 
   　　　> MASTER_PASSWORD = password, 
   　　　> MASTER_AUTO_POSITION = 1;

5. 從庫開啓複製：

   mysql> START SLAVE;

6. 驗證主從複製。