MYSQL主从数据库数据同步原理
二、什么是MySQL主从复制
MySQL主从复制是其最重要的功能之一。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。
三、MySQL主从复制的类型
1.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。
缺点: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。
2.基于行的复制
把主服务器上面改编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。
缺点:比如一个工资表中有一万个用户,我们把每个用户的工资+1000,那么基于行的复制则要复制一万行的内容,由此造成的开销比较大,而基于语句的复制仅仅一条语句就可以了。
3.混合类型的复制
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。
四、原理
1.主从(master-slave)
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。
2.主从从(master-slave-slave)
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。
【注意】
1.在老版本的MySQL中,主从复制的slave段并不是由两个进程完成的,而是由一个进程完成的,之后就出现了很多风险和性能的相关问题。具体有以下问题:
1.一个进程会使复制bin-log日志和解析日志并在自身执行的过程成为一个串行的过程,性能受到了一定的限制,异步复制的延迟也会比较长。
2. Slave端从Master端获取bin-log过来之后,需要接着解析日志内容,然后在自身执行。在这个过程中,Master端可能又产生了大量变化并新增了大量的日志。如果在这个阶段Master端的存储出现了无法修复的错误,那么在这个阶段所产生的所有变更都将永远无法找回。如果在Slave端的压力比较大的时候,这个过程的时间可能会比较长。
五、MySQL主从复制的过程
1.两种情况:同步复制和异步复制,生产环境中大多数采用异步复制。
2. 复制的基本过程:
1.slave上面的I/O进程连接上master,并请求从指定文件的指定位置(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“我需要从某个bin-log的哪个位置开始往后的日志内容,请发给我”。
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。