MySQL 主从复制：基于二进制文件复制配置详解

MySQL-主从复制：基于二进制文件复制详解

前言

主从复制是指把一个MySQL的数据库服务器作为主服务器（master），然后把master的数据复制到一个或者多个MySQL数据库服务器作为从服务器（slave）。从master到slave的复制一般是异步复制，所以从服务器的复制可以随时停止，也不会影响到主服务器的使用。可以通过配置来决定只复制哪些数据库或者哪些表的数据。

主从复制的优点

• 读写分离提高负载：master服务器不在负载读操作，只处理写入和更新操作，可显著提升主服务器的写操作的性能。而读操作是通过多个slave服务器来读取数据，多个slave服务器可以分散读操作的压力，减少对单机I/O和带宽的依赖，也可以提升读操作的性能。
• 数据安全：因为数据是异步复制过来的，可以在slave服务器上进行测试，或者进行数据分析。即不会更改master服务器的数据，也不会影响master服务器的性能
• 远程数据分发：当你需要在本地使用数据时，可以通过复制功能把数据复制到本地，这样就不需要访问远程master服务器

基于二进制文件（binary log）复制

原理介绍

1、master服务器把对源数据库的写入和更新操作以事件的方式记录到二进制日志文件（binary log）中。不同的操作方式会以不同的日志格式记录到文件中
2、slave服务器开启一个I/O线程连接master服务器去请求binary log，然后写入到本地的中继文件（relay log）中
3、master的开启一个log dump线程读取binary log并传送给slave的I/O线程
4、slave开启一个SQL线程读取relay log中的命令，在slave服务器上执行

环境准备

1.Master配置

1.需要设置一个唯一的 server-id ，并且设置二进制日志文件 log-bin=[file_name]。

MySQL8.0之前的版本默认log_bin=OFF是关闭日志记录的，设置了log-bin，就会开启记录日志log_bin=ON

编辑master的配置文件my.ini，在[mysqld]下添加如下内容

[mysqld]
server-id=1 #服务器id
log-bin=mysql-bin #二进制日志文件的基名字
#设置需要写日志的数据库的名称，不设置默认所有数据库。一个配置项只能配置一个数据库，如果要设置写多个数据库，那么需要写多份配置项，用逗号来分割多个数据库是无效。
binlog-do-db=test
#binlog-do-db=test1
#binlog-do-db=test2
#设置不需要写日志的数据库的名称，一个配置项只能配置一个数据库，如果要设置写多个数据库，那么需要写多份配置项，用逗号来分割多个数据库是无效。
binlog-ignore-db=mysql
#日志记录格式，默认是ROW行模式。还有STATEMENT语句模式和MIXED混合模式。不同的记录格式会对binlog-do-db和binlog-ignore-db产生影响
#STATEMENT模式：记录执行的SQL语句
#Row模式：记录语句执行后对单个行做的修改，而不是记录执行的语句
binlog-format=ROW

2、在InnoDB存储引擎时，为了获得最大持久性和一致性，需要增加下面两个配置

#控制写入二进制日志的频率。
#0表示mysql服务器依赖与操作系统来把二进制文件写入到磁盘中，这种情况下性能最好。但是在断电或者操作系统崩溃时，服务器可能提交了未同步到二进制文件的事务。
#1表示在提交事务前先把二进制文件写入到磁盘中，可能会对性能有印象
sync_binlog=1
#控制事物提交时ACID的遵守的严格性和性能之间的平衡。默认1时，表示每次事务提交时记录日志的同时马上写入磁盘
innodb_flush_log_at_trx_commit=1

3、在master上给slave创建一个拥有复制权限的账号repl，密码是123456

CREATE USER 'repl'@'%' IDENTIFIED BY '123456';
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'%';

2.Slave配置

1、需要给slave设置一个唯一的 server-id ，值不要和master和其他slave重复。如果需要只复制特定的数据库或者排除特定的数据库，可以使用 replicate-do-db 和 replicate-ignore-db 配置。

当启用slave的log-bin日志记录，配合log-slave-updates=ON时，slave会在复制master的数据时也记录到自己的二进制日志中。这样方便以后的主从切换，数据恢复。甚至可以实现更复杂的多级复制拓扑，比如：master->slave->slave

编辑slave的配置文件my.ini，在[mysqld]下添加如下内容

[mysqld]
server-id=2 #服务器id
log-bin=mysql-bin #二进制日志文件的基名字
#当开启了log-bin时，并且log-slave-updates=ON时slave复制master的数据时也记录到自己的二进制日志中，默认值ON
log-slave-updates=ON
#中继日志的基名称
relay-log=mysql-relay
#设置需要复制的数据库的名称，不设置默认所有数据库。一个配置项只能配置一个数据库，如果要设置写多个数据库，那么需要写多份配置项，用逗号来分割多个数据库是无效，效果同binlog-do-db。
replicate-do-db=test
#设置不需要复制的数据库的名称，一个配置项只能配置一个数据库，如果要设置写多个数据库，那么需要写多份配置项，用逗号来分割多个数据库是无效，效果同binlog-ignore-db。
replicate-ignore-db=mysql
#告诉slave服务器在启动时不开启复制功能，默认值OFF
skip-slave-start=OFF

3.配置和开启复制功能

1、查询master当前的状态

因为是InnoDB，首先在master上执行FLUSH TABLES WITH READ LOCK;语句，关闭所有打开的表，刷新缓存。并且用全局读锁锁住所有的表。
然后在master上执行下面sql获取binary log的文件名称和当前写入的坐标

SHOW MASTER STATUS;
+------------------+----------+--------------+------------------+
| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB |
+------------------+----------+--------------+------------------+
| mysql-bin.000001 | 115       | test         | mysql     |
+------------------+----------+--------------+------------------+

2、复制master库的数据到slave库如果在slave开启复制之前，master的test库已经有数据了，那么需要先把master的数据快照dump下来，然后复制到slave服务器。如果是新库没有数据要复制，可以跳过此步骤到下一步。使用mysqldump工具命令如下：

mysqldump -h[IP地址] -P[端口号] -u[用户名] -p[密码] --databases test > dump.sql
mysqldump -h10.119.173.98 -P3006 -uroot -p123456 --databases test > dump.sql

3、释放master上的全局读锁

UNLOCK TABLES;

4、导入master的test库数据到slave服务器，导入第2步中dump.sql文件。如果是新库没有数据导入，则跳过此步骤，进行到第5步。

mysql -h[IP地址] -P[端口号] -u[用户名] -p[密码] < dump.sql
mysql -h10.119.173.96 -P3006 -uroot -p123456 < dump.sql

5、在slave服务器上配置slave要复制的文件和开始的坐标

CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST='10.119.173.98',
MASTER_PORT=3006,
MASTER_USER='repl',
MASTER_PASSWORD='123456',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
MASTER_LOG_POS=115;

6.开启复制功能
在slave服务器上执行START SLAVE语句，开启slave的复制功能。

START SLAVE;

7.查看从库的复制状态信息

SHOW SLAVE STATUS

Slave_IO_Running和Slave_SQL_Running都=Yes，就表明复制功能正常运行

当slave服务器停止了复制功能，要重新开始时，要从停止前读取的位置开始继续复制命令。第5步中MASTER_LOG_FILE=Master_Log_File的值，MASTER_LOG_POS=Read_Master_Log_Pos的值

这样就配置好了一个master->slave的主从复制，多个从库的配置可以重复【3.配置和开启复制功能的4-7步】即可。

后记

如果想配置成复杂的多级复制拓扑，比如A->B->C，那么先配置A作为master，B作为slave，B复制A的数据。然后在配置B作为master，C作为slave，C复制B的数据。