mysql 主從原理

說明本篇文章部分轉載自互聯網。

MySQL的Replication(英文爲複製)是一個多MySQL數據庫做主從同步的方案,特點是異步複製,廣泛用在各種對MySQL有更高性能、更高可靠性要求的場合。與之對應的是另一個同步技術是MySQL Cluster,但因爲MySQL Cluster配置比較複雜,所以使用者較少。

MySQL的Replication是一個異步複製的過程(mysql5.1.7以上版本分爲異步複製和半同步兩種模式),它是從一個Mysql instance(instance英文爲實例)(我們稱之爲Master)複製到另一個Mysql instance(我們稱之slave)。在master與slave之間實現整個複製過程主要由三個線程來完成,其中兩個線程(SQL線程和IO線程)在slave端,另外一個線程(IO線程)在master端。

要實現MySQL的Replication,首先必須打開master端的binlog (mysql-bin.xxxxxx)日誌功能,否則無法實現mysql的主從複製。因爲mysql的整個主從複製過程實際上就是:slave端從master端獲取binlog日誌,然後再在自己身上完全順序的執行該日誌中所記錄的各種SQL操作。

有關具體如何開啓mysql的binlog日誌功能,


MySQL主從複製的基本交互過程,如下:

1、slave端的IO線程連接上master端,並請求從指定binlog日誌文件的指定pos節點位置(或者從最開始的日誌)開始複製之後的日誌內容。

2、master端在接收到來自slave端的IO線程請求後,通知負責複製進程的IO線程,根據slave端IO線程的請求信息,讀取指定binlog日誌指定pos節點位置之後的日誌信息,然後返回給slave端的IO線程。該返回信息中除了binlog日誌所包含的信息之外,還包括本次返回的信息在master端的binlog文件名以及在該binlog日誌中的pos節點位置。

3、slave端的IO線程在接收到master端IO返回的信息後,將接收到的binlog日誌內容依次寫入到slave端的relaylog文件(mysql-relay-bin.xxxxxx)的最末端,並將讀取到的master端的binlog文件名和pos節點位置記錄到master-info(該文件存在slave端)文件中,以便在下一次讀取的時候能夠清楚的告訴master“我需要從哪個binlog文件的哪個pos節點位置開始,請把此節點以後的日誌內容發給我”。

4、slave端的SQL線程在檢測到relaylog文件中新增內容後,會馬上解析該log文件中的內容。然後還原成在master端真實執行的那些SQL語句,並在自身按順豐依次執行這些SQL語句。這樣,實際上就是在master端和slave端執行了同樣的SQL語句,所以master端和slave端的數據是完全一樣的。

以上mysql主從複製交互過程比較拗口,理解起來也比較麻煩,我簡化了該交互過程。如下:

1、master在執行sql之後,記錄二進制log文件(bin-log)。

2、slave連接master,並從master獲取binlog,存於本地relay-log中,然後從上次記住的位置起執行SQL語句,一旦遇到錯誤則停止同步。

從以上mysql的Replication原理可以看出:

* 主從間的數據庫不是實時同步,就算網絡連接正常,也存在瞬間主從數據不一致的情況。

* 如果主從的網絡斷開,則從庫會在網絡恢復正常後,批量進行同步。

* 如果對從庫進行修改數據,那麼如果此時從庫正在在執行主庫的bin-log時,則會出現錯誤而停止同步,這個是很危險的操作。所以一般情況下,我們要非常小心的修改從庫上的數據。

* 一個衍生的配置是雙主、互爲主從配置,只要雙方的修改不衝突,則可以工作良好。

* 如果需要多主庫的話,可以用環形配置,這樣任意一個節點的修改都可以同步到所有節點

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