Mysql主从复制原理及搭建

Mysql 主从复制原理

主从复制是指一台服务器充当主数据库服务器，另一台或多台服务器充当从数据库服务器，主服务器中的数据自动复制到从服务器之中。对于多级复制，数据库服务器即可充当主机，也可充当从机。MySQL 主从复制的基础是主服务器对数据库修改记录二进制日志，从服务器通过主服务器的二进制日志自动执行更新。

Mysq 主从复制的类型

• 基于语句的复制：

  主服务器上面执行的语句在从服务器上面再执行一遍，在 MySQL-3.23 版本以后支持。

  存在的问题：时间上可能不完全同步造成偏差，执行语句的用户也可能是不同一个用户。

• 基于行的复制：

  把主服务器上面改变后的内容直接复制过去，而不关心到底改变该内容是由哪条语句引发的，在 MySQL-5.0 版本以后引入。

  存在的问题：如果修改的行数过多，造成的开销比较大。

MySQL 默认使用基于语句的复制，当基于语句的复制会引发问题的时候就会使用基于行的复制，MySQL 会自动进行选择。

在 MySQL 主从复制架构中，读操作可以在所有的服务器上面进行，而写操作只能在主服务器上面进行。主从复制架构虽然给读操作提供了扩展，可如果写操作也比较多的话（多台从服务器还要从主服务器上面同步数据），单主模型的复制中主服务器势必会成为性能瓶颈。

Mysql 主从复制的工作原理

如上图所示，主服务器上面的任何修改都会保存在二进制日志 Binary log 里面，从服务器上面启动一个 I /O thread（实际上就是一个主服务器的客户端进程），连接到主服务器上面请求读取二进制日志，然后把读取到的二进制日志写到本地的一个 Realy log 里面。从服务器上面开启一个 SQL thread 定时检查 Realy log，如果发现有更改立即把更改的内容在本机上面执行一遍。

如果一主多从的话，这时主库既要负责写又要负责为几个从库提供二进制日志。此时可以稍做调整，将二进制日志只给某一从，这一从再开启二进制日志并将自己的二进制日志再发给其它从。或者是干脆这个从不记录只负责将二进制日志转发给其它从，这样架构起来性能可能要好得多，而且数据之间的延时应该也稍微要好一些。

Mysql 主从复制的过程

1. Slave 上面的 IO 进程连接上 Master，并请求从指定日志文件的指定位置（或者从最开始的日志）之后的日志内容。
2. Master 接收到来自 Slave 的 IO 进程的请求后，负责复制的 IO 进程会根据请求信息读取日志指定位置之后的日志信息，返回给 Slave 的 IO 进程。返回信息中除了日志所包含的信息之外，还包括本次返回的信息已经到 Master 端的 bin-log 文件的名称以及 bin-log 的位置。
3. Slave 的 IO 进程接收到信息后，将接收到的日志内容依次添加到 Slave 端的 relay-log 文件的最末端，并将读取到的 Master 端的 bin-log 的文件名和位置记录到 master-info 文件中，以便在下一次读取的时候能够清楚的告诉 Master 从何处开始读取日志。
4. Slave 的 Sql 进程检测到 relay-log 中新增加了内容后，会马上解析 relay-log 的内容成为在 Master 端真实执行时候的那些可执行的内容，并在自身执行。

linux 安装 mysql8 并且实现主从同步

服务器准备

准备服务器 Server1 和 Server2，如果在同一个服务器的话则安装 mysql 时需要改变其端口。

卸载 mysql

在安装之前必须先检查主机上有没有安装过 mysql，如果安装过的话必须先卸载。

安装 mysql

下载软件包：

wget https://repo.mysql.com//mysql80-community-release-el7-1.noarch.rpm

本地安装：

yum localinstall mysql80-community-release-el7-1.noarch.rpm

安装 mysql：

yum install mysql-community-server

设为开机启动：

systemctl enable mysqld

systemctl daemon-reload

启动 mysql：

systemctl start mysqld

以上步骤就安装好 mysql8 了。

获取 mysql 的临时密码：

grep 'temporary password' /var/log/mysqld.log

登录 mysql：

mysql -uroot -p

会提示输入密码，输入之前获取的临时密码即可登录。

此时需要修改 mysql 的密码，要不然之后的步骤也会强制提示你需要修改密码：

ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED BY '121b33dAj934J1^Sj9ag';

mysql8 默认对密码的强度有要求，需要设置复杂一点，要不然也会提示错误。

刷新配置：

FLUSH PRIVILEGES;

主从配置

在主从配置之前需要确保两台 mysql 需要同步的库状态一致。

主

配置文件默认在 /etc/my.cnf 下。

在配置文件中新增配置：

[mysqld]
## 同一局域网内注意要唯一
server-id=100  
## 开启二进制日志功能，可以随便取（关键）log-bin=mysql-bin

修改配置后需要重启才能生效：

service mysql restart

重启之后进入 mysql：

mysql -uroot -p

在 master 数据库创建数据同步用户，授予用户 slave REPLICATION SLAVE 权限和 REPLICATION CLIENT 权限，用于在主从库之间同步数据。

CREATE USER 'slave'@'%' IDENTIFIED BY '@#$Rfg345634523rft4fa';

GRANT REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT ON *.* TO 'slave'@'%';

语句中的 % 代表所有服务器都可以使用这个用户，如果想指定特定的 ip，将 % 改成 ip 即可。

查看主 mysql 的状态：

show master status;

记录下 File 和Position的值，并且不进行其他操作以免引起 Position 的变化。

从

在从 my.cnf 配置中新增：

mysqld]
## 设置 server_id, 注意要唯一
server-id=101  
## 开启二进制日志功能，以备 Slave 作为其它 Slave 的 Master 时使用
log-bin=mysql-slave-bin   
## relay_log 配置中继日志
relay_log=edu-mysql-relay-bin  

修改配置后需要重启才能生效：

service mysql restart

重启之后进入 mysql：

mysql -uroot -p

change master to master_host='172.17.0.2', master_user='slave', master_password='@#$Rfg345634523rft4fa', master_port=3306, master_log_file='mysql-bin.000001', master_log_pos= 2830, master_connect_retry=30;

master_host：Master 的地址

master_port：Master 的端口号

master_user：用于数据同步的用户

master_password：用于同步的用户的密码

master_log_file：指定 Slave 从哪个日志文件开始复制数据，即上文中提到的 File 字段的值

master_log_pos：从哪个 Position 开始读，即上文中提到的 Position 字段的值

master_connect_retry：如果连接失败，重试的时间间隔，单位是秒，默认是 60 秒

在从 mysql 中查看主从同步状态：

show slave status \G;

此时的 SlaveIORunning 和 SlaveSQLRunning 都是 No，因为我们还没有开启主从复制过程。

开启主从复制：

start slave;

再次查看同步状态：

show slave status \G;

SlaveIORunning 和 SlaveSQLRunning 都是 Yes 说明主从复制已经开启。

若 SlaveIORunning 一直是 Connecting，有下面 4 种原因：

1、网络不通，检查 ip 端口

2、密码不对，检查用于同步的用户名和密码

3、pos 不对，检查 Master 的 Position

4、mysql8 特有的密码规则问题引起：

ALTER USER 'slave'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '@#$Rfg345634523rft4fa';

将密码规则修改为：mysql_native_password

如果需要指定想要主从同步哪个数据库，可以在 master 的 my.cnf 添加配置：

binlog-do-db：指定 mysql 的 binlog 日志记录哪个 db

或者在 slave 的 my.cnf 添加配置：

`replicate-do-db= 需要复制的数据库名，如果复制多个数据库，重复设置这个选项即可
replicate-ignore-db= 需要复制的数据库名，如果复制多个数据库，重复设置这个选项即可 `

如果想要同步所有库和表，在从 mysql 执行：

STOP SLAVE SQL_THREAD;
CHANGE REPLICATION FILTER REPLICATE_DO_DB = ();
start SLAVE SQL_THREAD;

如果以上步骤出现问题，可以查看日志：

/etc/log/mysqld.log

至此完成了 mysql8 主从同步搭建工作。