mysql 解決主從同步方法一

MySQL的主從同步是一個很成熟的架構,優點爲:①在從服務器可以執行查詢工作(即我們常說的讀功能),降低主服務器壓力;②在從主服務器進行備份,避免備份期間影響主服務器服務;③當主服務器出現問題時,可以切換到從服務器。

相信大家對於這些好處已經非常瞭解了,在項目的部署中也採用這種方案。但是MySQL的主從同步一直有從庫延遲的問題,那麼爲什麼會有這種問題。這種問題如何解決呢?

1. MySQL數據庫主從同步延遲原理。

2. MySQL數據庫主從同步延遲是怎麼產生的。

3. MySQL數據庫主從同步延遲解決方案。

 

1. MySQL數據庫主從同步延遲原理。

答:談到MySQL數據庫主從同步延遲原理,得從mysql的數據庫主從複製原理說起,mysql的主從複製都是單線程的操作,主庫對所有DDL和 DML產生binlog,binlog是順序寫,所以效率很高,slave的Slave_IO_Running線程到主庫取日誌,效率很比較高,下一步, 問題來了,slave的Slave_SQL_Running線程將主庫的DDL和DML操作在slave實施。DML和DDL的IO操作是隨即的,不是順 序的,成本高很多,還可能可slave上的其他查詢產生lock爭用,由於Slave_SQL_Running也是單線程的,所以一個DDL卡主了,需要 執行10分鐘,那麼所有之後的DDL會等待這個DDL執行完纔會繼續執行,這就導致了延時。有朋友會問:“主庫上那個相同的DDL也需要執行10分,爲什 麼slave會延時?”,答案是master可以併發,Slave_SQL_Running線程卻不可以。

2. MySQL數據庫主從同步延遲是怎麼產生的。

答:當主庫的TPS併發較高時,產生的DDL數量超過slave一個sql線程所能承受的範圍,那麼延時就產生了,當然還有就是可能與slave的大型query語句產生了鎖等待。

3. MySQL數據庫主從同步延遲解決方案

答:最簡單的減少slave同步延時的方案就是在架構上做優化,儘量讓主庫的DDL快速執行。還有就是主庫是寫,對數據安全性較高,比如 sync_binlog=1,innodb_flush_log_at_trx_commit = 1 之類的設置,而slave則不需要這麼高的數據安全,完全可以講sync_binlog設置爲0或者關閉binlog,innodb_flushlog也 可以設置爲0來提高sql的執行效率。另外就是使用比主庫更好的硬件設備作爲slave。

mysql-5.6.3已經支持了多線程的主從複製。原理和丁奇的類似,丁奇的是以表做多線程,Oracle使用的是以數據庫(schema)爲單位做多線程,不同的庫可以使用不同的複製線程。

 

基於局域網的master/slave機制在通常情況下已經可以滿足'實時'備份的要求了。如果延遲比較大,就先確認以下幾個因素: 
1. 網絡延遲
2. master負載
3. slave負載

一般的做法是,使用多臺slave來分攤讀請求,再從這些slave中取一臺專用的服務器,只作爲備份用,不進行其他任何操作,就能相對最大限度地達到'實時'的要求了

slave_net_timeout單位爲秒 默認設置爲 3600秒

參數含義:當slave從主數據庫讀取log數據失敗後,等待多久重新建立連接並獲取數據

master-connect-retry單位爲秒 默認設置爲 60秒

參數含義:當重新建立主從連接時,如果連接建立失敗,間隔多久後重試。

通常配置以上2個參數可以減少網絡問題導致的主從數據同步延遲

 

判斷主從延時,通常有兩個方法:

1. Seconds_Behind_Master  vs  2. mk-heartbeat,下面具體說下兩者在實現功能的差別。

可以通過監控show slave status\G命令輸出的Seconds_Behind_Master參數的值來判斷,是否有發生主從延時。
其值有這麼幾種:
NULL - 表示io_thread或是sql_thread有任何一個發生故障,也就是該線程的Running狀態是No,而非Yes.
0 - 該值爲零,是我們極爲渴望看到的情況,表示主從複製良好,可以認爲lag不存在。
正值 - 表示主從已經出現延時,數字越大表示從庫落後主庫越多。
負值 - 幾乎很少見,只是聽一些資深的DBA說見過,其實,這是一個BUG值,該參數是不支持負值的,也就是不應該出現。

Seconds_Behind_Master是通過比較sql_thread執行的event的timestamp和io_thread複製好的 event的timestamp(簡寫爲ts)進行比較,而得到的這麼一個差值。我們都知道的relay-log和主庫的bin-log裏面的內容完全一 樣,在記錄sql語句的同時會被記錄上當時的ts,所以比較參考的值來自於binlog,其實主從沒有必要與NTP進行同步,也就是說無需保證主從時鐘的 一致。你也會發現,其實比較真正是發生在io_thread與sql_thread之間,而io_thread才真正與主庫有關聯,於是,問題就出來了, 當主庫I/O負載很大或是網絡阻塞,io_thread不能及時複製binlog(沒有中斷,也在複製),而sql_thread一直都能跟上 io_thread的腳本,這時Seconds_Behind_Master的值是0,也就是我們認爲的無延時,但是,實際上不是,你懂得。這也就是爲什 麼大家要批判用這個參數來監控數據庫是否發生延時不準的原因,但是這個值並不是總是不準,如果當io_thread與master網絡很好的情況下,那麼 該值也是很有價值的。(就好比:媽–兒子–媳婦的關係,媽與兒子親人,媳婦和兒子也親人,不見得媳婦與媽就很親。開個玩笑:-)之前,提到 Seconds_Behind_Master這個參數會有負值出現,我們已經知道該值是io_thread的最近跟新的ts與sql_thread執行到 的ts差值,前者始終是大於後者的,唯一的肯能就是某個event的ts發生了錯誤,比之前的小了,那麼當這種情況發生時,負值出現就成爲可能。

方法2. mk-heartbeat,Maatkit萬能工具包中的一個工具,被認爲可以準確判斷複製延時的方法。

mk-heartbeat的實現也是藉助timestmp的比較實現的,它首先需要保證主從服務器必須要保持一致,通過與相同的一個NTP server同步時鐘。它需要在主庫上創建一個heartbeat的表,裏面至少有id與ts兩個字段,id爲server_id,ts就是當前的時間戳 now(),該結構也會被複制到從庫上,表建好以後,會在主庫上以後臺進程的模式去執行一行更新操作的命令,定期去向表中的插入數據,這個週期默認爲1 秒,同時從庫也會在後臺執行一個監控命令,與主庫保持一致的週期去比較,複製過來記錄的ts值與主庫上的同一條ts值,差值爲0表示無延時,差值越大表示 延時的秒數越多。我們都知道複製是異步的ts不肯完全一致,所以該工具允許半秒的差距,在這之內的差異都可忽略認爲無延時。這個工具就是通過實打實的復 制,巧妙的借用timestamp來檢查延時,贊一個!

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