binlog是记录所有数据库表结构变更(例如CREATE、ALTER TABLE…)以及表数据修改(INSERT、UPDATE、DELETE…)的二进制日志。
binlog不会记录SELECT和SHOW这类操作,因为这类操作对数据本身并没有修改,但你可以通过查询通用日志来查看MySQL执行过的所有语句。
二进制日志索引文件(文件名后缀为.index)用于记录所有的二进制文件
二进制日志文件(文件名后缀为.00000*)记录数据库所有的DDL和DML(除了数据查询语句)语句事件
vi /etc/my.cnf
log-bin=mysql-bin #添加这一行就ok
binlog-format=ROW #选择row模式
server_id=1 #配置mysql replaction需要定义,不能和canal的slaveId重复
业内目前推荐使用的是row模式,准确性高,虽然说文件大,但是现在有SSD和万兆光纤网络,这些磁盘IO和网络IO都是可以接受的。
binlog2sql:https://github.com/danfengcao/binlog2sql
binlog2sql是大众点评开源的一款用于解析binlog的工具
PyMySQL==0.7.11
wheel==0.29.0
mysql-replication==0.13
用途:
数据快速回滚(闪回)
主从切换后新master丢数据的修复
从binlog生成标准SQL,带来的衍生功能
-- 查看自己的mysql是否打开了binlog选项
show variables like 'log_bin';
-- 查看binlog的格式
show variables like 'binlog_format';
-- 查看mysql binlog文件
show master status;
-- 查看mysql 版本
select version() from dual;
show variables like '%log_bin%';
show variables like 'server_id';
show variables like 'max_binlog_size';
show variables like 'binlog_format';
show variables like 'binlog_row_image';
vi /etc/my.cnf
[mysqld]
server_id = 1
log_bin = /var/log/mysql/mysql-bin.log
max_binlog_size = 1G
binlog_format = row
binlog_row_image = full #或noblog,默认为full
select, super/replication client, replication slave
建议授权
GRANT SELECT, REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT ON *.* TO
权限说明
必须开启MySQL Server,理由有如下两点:
1、它是基于BINLOG_DUMP协议来获取binlog内容
2、需要读取server端information_schema.COLUMNS表,获取表结构的元信息,拼接成可视化的sql语句
因为是伪装成slave来获取主的二进制事件,故无需对binlog有可读权限。
解析出标准SQL
shell> python binlog2sql.py -h 127.0.0.1 -P 3306 -u admin -p admin -d test -t test3 test4 --start-file=mysql-bin.000002
输出:
INSERT INTO `test`.`test3`(`addtime`, `data`, `id`) VALUES ('2016-12-10 13:03:38', 'english', 4); #start 570 end 736
UPDATE `test`.`test3` SET `addtime`='2016-12-10 12:00:00', `data`='中文', `id`=3 WHERE `addtime`='2016-12-10 13:03:22' AND `data`='中文' AND `id`=3 LIMIT 1; #start 763 end 954
DELETE FROM `test`.`test3` WHERE `addtime`='2016-12-10 13:03:38' AND `data`='english' AND `id`=4 LIMIT 1; #start 981 end 1147
解析出回滚SQL
shell> python binlog2sql.py --flashback -h 127.0.0.1 -P 3306 -u admin -p admin -d test -t test3 --start-file=mysql-bin.000002 --start-position=763 --stop-position=1147
输出:
INSERT INTO `test`.`test3`(`addtime`, `data`, `id`) VALUES ('2016-12-10 13:03:38', 'english', 4); #start 981 end 1147
UPDATE `test`.`test3` SET `addtime`='2016-12-10 13:03:22', `data`='中文', `id`=3 WHERE `addtime`='2016-12-10 12:00:00' AND `data`='中文' AND `id`=3 LIMIT 1; #start 763 end 954
mysql连接配置
-h host; -P port; -u user; -p password
解析模式
–stop-never 持续解析binlog。可选。默认False,同步至执行命令时最新的binlog位置。
-K, --no-primary-key 对INSERT语句去除主键。可选。默认False
-B, --flashback 生成回滚SQL,可解析大文件,不受内存限制。可选。默认False。与stop-never或no-primary-key不能同时添加。
–back-interval -B模式下,每打印一千行回滚SQL,加一句SLEEP多少秒,如不想加SLEEP,请设为0。可选。默认1.0。
解析范围控制
–start-file 起始解析文件,只需文件名,无需全路径 。必须。
–start-position/–start-pos 起始解析位置。可选。默认为start-file的起始位置。
–stop-file/–end-file 终止解析文件。可选。默认为start-file同一个文件。若解析模式为stop-never,此选项失效。
–stop-position/–end-pos 终止解析位置。可选。默认为stop-file的最末位置;若解析模式为stop-never,此选项失效。
–start-datetime 起始解析时间,格式’%Y-%m-%d %H:%M:%S’。可选。默认不过滤。
–stop-datetime 终止解析时间,格式’%Y-%m-%d %H:%M:%S’。可选。默认不过滤。
对象过滤
-d, --databases 只解析目标db的sql,多个库用空格隔开,如-d db1 db2。可选。默认为空。
-t, --tables 只解析目标table的sql,多张表用空格隔开,如-t tbl1 tbl2。可选。默认为空。
–only-dml 只解析dml,忽略ddl。可选。默认False。
–sql-type 只解析指定类型,支持INSERT, UPDATE, DELETE。多个类型用空格隔开,如–sql-type INSERT DELETE。可选。默认为增删改都解析。用了此参数但没填任何类型,则三者都不解析。
闪回详细介绍可参见example目录下《闪回原理与实战》https://github.com/danfengcao/binlog2sql/blob/master/example/mysql-flashback-priciple-and-practice.md
test库tbl表原有数据
mysql> select * from tbl;
+----+--------+---------------------+
| id | name | addtime |
+----+--------+---------------------+
| 1 | 小赵 | 2016-12-10 00:04:33 |
| 2 | 小钱 | 2016-12-10 00:04:48 |
| 3 | 小孙 | 2016-12-13 20:25:00 |
| 4 | 小李 | 2016-12-12 00:00:00 |
+----+--------+---------------------+
4 rows in set (0.00 sec)
mysql> delete from tbl;
Query OK, 4 rows affected (0.00 sec)
20:28时,tbl表误操作被清空
mysql> select * from tbl;
Empty set (0.00 sec)
恢复数据步骤:
登录mysql,查看目前的binlog文件
mysql> show master status;
+------------------+-----------+
| Log_name | File_size |
+------------------+-----------+
| mysql-bin.000051 | 967 |
| mysql-bin.000052 | 965 |
+------------------+-----------+
最新的binlog文件是mysql-bin.000052,我们再定位误操作SQL的binlog位置。误操作人只能知道大致的误操作时间,我们根据大致时间过滤数据。
shell> python binlog2sql/binlog2sql.py -h 127.0.0.1 -P 3306 -u admin -p 'admin' -d test -t tbl --start-file='mysql-bin.000052' --start-datetime='2016-12-13 20:25:00' --stop-datetime='2016-12-13 20:30:00'
输出:
INSERT INTO `test`.`tbl`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-13 20:26:00', 4, '小李'); #start 317 end 487 time 2016-12-13 20:26:26
UPDATE `test`.`tbl` SET `addtime`='2016-12-12 00:00:00', `id`=4, `name`='小李' WHERE `addtime`='2016-12-13 20:26:00' AND `id`=4 AND `name`='小李' LIMIT 1; #start 514 end 701 time 2016-12-13 20:27:07
DELETE FROM `test`.`tbl` WHERE `addtime`='2016-12-10 00:04:33' AND `id`=1 AND `name`='小赵' LIMIT 1; #start 728 end 938 time 2016-12-13 20:28:05
DELETE FROM `test`.`tbl` WHERE `addtime`='2016-12-10 00:04:48' AND `id`=2 AND `name`='小钱' LIMIT 1; #start 728 end 938 time 2016-12-13 20:28:05
DELETE FROM `test`.`tbl` WHERE `addtime`='2016-12-13 20:25:00' AND `id`=3 AND `name`='小孙' LIMIT 1; #start 728 end 938 time 2016-12-13 20:28:05
DELETE FROM `test`.`tbl` WHERE `addtime`='2016-12-12 00:00:00' AND `id`=4 AND `name`='小李' LIMIT 1; #start 728 end 938 time 2016-12-13 20:28:05
我们得到了误操作sql的准确位置在728-938之间,再根据位置进一步过滤,使用flashback模式生成回滚sql,检查回滚sql是否正确(注:真实环境下,此步经常会进一步筛选出需要的sql。结合grep、编辑器等)
shell> python binlog2sql/binlog2sql.py -h 127.0.0.1 -P 3306 -u admin -p 'admin' -d test -t tbl --start-file='mysql-bin.000052' --start-position=3346 --stop-position=3556 -B > rollback.sql | cat
输出:
INSERT INTO `test`.`tbl`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-12 00:00:00', 4, '小李'); #start 728 end 938 time 2016-12-13 20:28:05
INSERT INTO `test`.`tbl`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-13 20:25:00', 3, '小孙'); #start 728 end 938 time 2016-12-13 20:28:05
INSERT INTO `test`.`tbl`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-10 00:04:48', 2, '小钱'); #start 728 end 938 time 2016-12-13 20:28:05
INSERT INTO `test`.`tbl`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-10 00:04:33', 1, '小赵'); #start 728 end 938 time 2016-12-13 20:28:05
确认回滚sql正确,执行回滚语句。登录mysql确认,数据回滚成功。
shell> mysql -h 127.0.0.1 -P 3306 -u admin -p 'admin' < rollback.sql
mysql> select * from tbl;
+----+--------+---------------------+
| id | name | addtime |
+----+--------+---------------------+
| 1 | 小赵 | 2016-12-10 00:04:33 |
| 2 | 小钱 | 2016-12-10 00:04:48 |
| 3 | 小孙 | 2016-12-13 20:25:00 |
| 4 | 小李 | 2016-12-12 00:00:00 |
+----+--------+---------------------+
1. 看了下源代码,它本身的核心代码比较少,主要是在pymysqlreplication的基础上进行了二次开发。
pymysqlreplication实现了MySQL复制协议,可捕捉不同类型的EVENT事件。
具体可参考:https://github.com/noplay/python-mysql-replication
DBA或开发人员,有时会误删或者误更新数据,如果是线上环境并且影响较大,就需要能快速回滚。传统恢复方法是利用备份重搭实例,再应用去除错误sql后的binlog来恢复数据。此法费时费力,甚至需要停机维护,并不适合快速回滚。也有团队利用LVM快照来缩短恢复时间,但快照的缺点是会影响mysql的性能。
MySQL闪回(flashback)利用binlog直接进行回滚,能快速恢复且不用停机。本文将介绍闪回原理,给出笔者的实战经验,并对现存的闪回工具作比较。
某天,小明因种种原因,误删了大批线上用户表的数据。他急忙找到公司DBA请求帮助,“客服电话已被打爆,大量用户投诉无法登陆,领导非常恼火。请问多久能恢复数据?”DBA一脸懵逼,沉默十秒后,伸出一根手指。“你的意思是一分钟就能恢复?太好了。”小明终于有些放松,露出了一丝笑容。“不,我们中有个人将会离开公司。”DBA沉痛的说道。
勿让悲剧发生,尽早将此文转给公司DBA。
binlog概述
MySQL binlog以event的形式,记录了MySQL server从启用binlog以来所有的变更信息,能够帮助重现这之间的所有变化。MySQL引入binlog主要有两个目的:一是为了主从复制;二是某些备份还原操作后需要重新应用binlog。
有三种可选的binlog格式,各有优缺点:
利用binlog闪回,需要将binlog格式设置为row。row模式下,一条使用innodb的insert会产生如下格式的binlog:
# at 1129
#161225 23:15:38 server id 3773306082 end_log_pos 1197 Query thread_id=1903021 exec_time=0 error_code=0
SET TIMESTAMP=1482678938/*!*/;
BEGIN
/*!*/;
# at 1197
#161225 23:15:38 server id 3773306082 end_log_pos 1245 Table_map: `test`.`user` mapped to number 290
# at 1245
#161225 23:15:38 server id 3773306082 end_log_pos 1352 Write_rows: table id 290 flags: STMT_END_F
BINLOG '
muJfWBPiFOjgMAAAAN0EAAAAACIBAAAAAAEABHRlc3QABHVzZXIAAwMPEQMeAAAC
muJfWB7iFOjgawAAAEgFAAAAACIBAAAAAAEAAgAD//gBAAAABuWwj+i1tVhK1hH4AgAAAAblsI/p
krFYStYg+AMAAAAG5bCP5a2ZWE/onPgEAAAABuWwj+adjlhNeAD4BQAAAAJ0dFhRYJM=
'/*!*/;
# at 1352
#161225 23:15:38 server id 3773306082 end_log_pos 1379 Xid = 5327954
COMMIT/*!*/;
闪回原理
既然binlog以event形式记录了所有的变更信息,那么我们把需要回滚的event,从后往前回滚回去即可。
对于单个event的回滚,我们以表test.user来演示原理
mysql> show create table test.user\G
*************************** 1. row ***************************
Table: user
Create Table: CREATE TABLE `user` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` varchar(10) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=6 DEFAULT CHARSET=utf8
对于delete操作,我们从binlog提取出delete信息,生成的回滚语句是insert。(注:为了方便解释,我们用binlog2sql将原始binlog转化成了可读SQL)
原始:DELETE FROM `test`.`user` WHERE `id`=1 AND `name`='小赵';
回滚:INSERT INTO `test`.`user`(`id`, `name`) VALUES (1, '小赵');
对于insert操作,回滚SQL是delete。
原始:INSERT INTO `test`.`user`(`id`, `name`) VALUES (2, '小钱');
回滚:DELETE FROM `test`.`user` WHERE `id`=2 AND `name`='小钱';
对于update操作,回滚sql应该交换SET和WHERE的值。
原始:UPDATE `test`.`user` SET `id`=3, `name`='小李' WHERE `id`=3 AND `name`='小孙';
回滚:UPDATE `test`.`user` SET `id`=3, `name`='小孙' WHERE `id`=3 AND `name`='小李';
真实的闪回场景中,最关键的是能快速筛选出真正需要回滚的SQL。
我们使用开源工具binlog2sql来进行实战演练。binlog2sql由美团点评DBA团队(上海)出品,多次在线上环境做快速回滚。
首先我们安装binlog2sql:
shell> git clone https://github.com/danfengcao/binlog2sql.git && cd binlog2sql
shell> pip install -r requirements.txt
背景:小明在11:44时误删了test库user表大批的数据,需要紧急回滚。
test库user表原有数据
mysql> select * from user;
+----+--------+---------------------+
| id | name | addtime |
+----+--------+---------------------+
| 1 | 小赵 | 2013-11-11 00:04:33 |
| 2 | 小钱 | 2014-11-11 00:04:48 |
| 3 | 小孙 | 2016-11-11 20:25:00 |
| 4 | 小李 | 2013-11-11 00:00:00 |
.........
+----+--------+---------------------+
16384 rows in set (0.04 sec)
11:44时,user表大批数据被误删除。与此同时,正常业务数据是在继续写入的
mysql> delete from user where addtime>'2014-01-01';
Query OK, 16128 rows affected (0.18 sec)
mysql> select count(*) from user;
+----------+
| count(*) |
+----------+
| 261 |
+----------+
恢复数据步骤:
登录mysql,查看目前的binlog文件
mysql> show master logs;
+------------------+-----------+
| Log_name | File_size |
+------------------+-----------+
| mysql-bin.000053 | 168652863 |
| mysql-bin.000054 | 504549 |
+------------------+-----------+
最新的binlog文件是mysql-bin.000054。我们的目标是筛选出需要回滚的SQL,由于误操作人只知道大致的误操作时间,我们首先根据时间做一次过滤。只需要解析test库user表。(注:如果有多个sql误操作,则生成的binlog可能分布在多个文件,需解析多个文件)
shell> python binlog2sql/binlog2sql.py -h127.0.0.1 -P3306 -uadmin -p'admin' -dtest -tuser --start-file='mysql-bin.000054' --start-datetime='2016-12-26 11:44:00' --stop-datetime='2016-12-26 11:50:00' > /tmp/raw.sql
raw.sql输出:
DELETE FROM `test`.`user` WHERE `addtime`='2014-11-11 00:04:48' AND `id`=2 AND `name`='小钱' LIMIT 1; #start 257427 end 265754 time 2016-12-26 11:44:56
DELETE FROM `test`.`user` WHERE `addtime`='2015-11-11 20:25:00' AND `id`=3 AND `name`='小孙' LIMIT 1; #start 257427 end 265754 time 2016-12-26 11:44:56
...
DELETE FROM `test`.`user` WHERE `addtime`='2016-12-14 23:09:07' AND `id`=24530 AND `name`='tt' LIMIT 1; #start 257427 end 504272 time 2016-12-26 11:44:56
INSERT INTO `test`.`user`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-10 00:04:33', 32722, '小王'); #start 504299 end 504522 time 2016-12-26 11:49:42
...
根据位置信息,我们确定了误操作sql来自同一个事务,准确位置在257427-504272之间(binlog2sql对于同一个事务会输出同样的start position)。再根据位置过滤,使用 -B 选项生成回滚sql,检查回滚sql是否正确。(注:真实场景下,生成的回滚SQL经常会需要进一步筛选。结合grep、编辑器等)
shell> python binlog2sql/binlog2sql.py -h127.0.0.1 -P3306 -uadmin -p'admin' -dtest -tuser --start-file='mysql-bin.000054' --start-position=257427 --stop-position=504272 -B > /tmp/rollback.sql
rollback.sql 输出:
INSERT INTO `test`.`user`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-14 23:09:07', 24530, 'tt'); #start 257427 end 504272 time 2016-12-26 11:44:56
INSERT INTO `test`.`user`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-12 00:00:00', 24529, '小李'); #start 257427 end 504272 time 2016-12-26 11:44:56
...
INSERT INTO `test`.`user`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2014-11-11 00:04:48', 2, '小钱'); #start 257427 end 265754 time 2016-12-26 11:44:56
shell> wc -l /tmp/rollback.sql
16128 /tmp/rollback.sql
与业务方确认回滚sql没问题,执行回滚语句。登录mysql,确认回滚成功。
shell> mysql -h127.0.0.1 -P3306 -uadmin -p'admin' < /tmp/rollback.sql
mysql> select count(*) from user;
+----------+
| count(*) |
+----------+
| 16389 |
+----------+
哪些数据需要回滚,让业务方来判断!
MySQL闪回特性最早由阿里彭立勋开发,彭在2012年给官方提交了一个patch,并对闪回设计思路做了说明(设计思路很有启发性,强烈推荐阅读)。但是因为种种原因,业内安装这个patch的团队至今还是少数,真正应用到线上的更是少之又少。彭之后,又有多位人员针对不同mysql版本不同语言开发了闪回工具,原理用的都是彭的思路。
我将这些闪回工具按实现方式分成了三类。
第一类是以patch形式集成到官方工具mysqlbinlog中。以彭提交的patch为代表。
优点
- 上手成本低。mysqlbinlog原有的选项都能直接利用,只是多加了一个闪回选项。闪回特性未来有可能被官方收录。
- 支持离线解析。
缺点
- 兼容性差、项目活跃度不高。由于binlog格式的变动,如果闪回工具作者不及时对补丁升级,则闪回工具将无法使用。目前已有多位人员分别针对mysql5.5,5.6,5.7开发了patch,部分项目代码公开,但总体上活跃度都不高。
- 难以添加新功能,实战效果欠佳。在实战中,经常会遇到现有patch不满足需求的情况,比如要加个表过滤,很简单的一个需求,代码改动也不会大,但对大部分DBA来说,改mysql源码还是很困难的事。
- 安装稍显麻烦。需要对mysql源码打补丁再编译生成。
这些缺点,可能都是闪回没有流行开来的原因。
第二类是独立工具,通过伪装成slave拉取binlog来进行处理。以binlog2sql为代表。
优点
- 兼容性好。伪装成slave拉binlog这项技术在业界应用的非常广泛,多个开发语言都有这样的活跃项目,MySQL版本的兼容性由这些项目搞定,闪回工具的兼容问题不再突出。
- 添加新功能的难度小。更容易被改造成DBA自己喜欢的形式。更适合实战。
- 安装和使用简单。
缺点
- 必须开启MySQL server。
第三类是简单脚本。先用mysqlbinlog解析出文本格式的binlog,再根据回滚原理用正则进行匹配并替换。
优点
- 脚本写起来方便,往往能快速搞定某个特定问题。
- 安装和使用简单。
- 支持离线解析。
缺点
- 通用性不好。
- 可靠性不好。
就目前的闪回工具而言,线上环境的闪回,笔者建议使用binlog2sql,离线解析使用mysqlbinlog。
本文所述的flashback仅针对DML语句的快速回滚。但如果误操作是DDL的话,是无法利用binlog做快速回滚的,因为即使在row模式下,binlog对于DDL操作也不会记录每行数据的变化。要实现DDL快速回滚,必须修改MySQL源码,使得在执行DDL前先备份老数据。目前有多个mysql定制版本实现了DDL闪回特性,阿里林晓斌团队提交了patch给MySQL官方,MariaDB预计在不久后加入包含DDL的flashback特性。DDL闪回的副作用是会增加额外存储。考虑到其应用频次实在过低,本文不做详述,有兴趣的同学可以自己去了解,重要的几篇文章我在参考资料中做了引用。
有任何问题,或有mysql闪回相关的优秀工具优秀文章遗漏,烦请告知。 [email protected]
[1] MySQL Internals Manual
, Chapter 20 The Binary Log
[2] 彭立勋,MySQL下实现闪回的设计思路
[3] Lixun Peng, Provide the flashback feature by binlog
[4] 王广友,mysqlbinlog flashback 5.6完全使用手册与原理
[5] 姜承尧, 拿走不谢,Flashback for MySQL 5.7
[6] 林晓斌, MySQL闪回方案讨论及实现
[7] xiaobin lin, flashback from binlog for MySQL
[8] mariadb.com, AliSQL and some features that have made it into MariaDB Server
[9] danfengcao, binlog2sql: Parse MySQL binlog to SQL you want
如何有效率的下载依赖包?
pip-9.0.1新增了一个选项download,可以只下载包(自动下载相关依赖包)而不安装它。
canal:https://github.com/alibaba/canal
1)canal:是阿里巴巴旗下的一款开源项目,纯Java开发,基于数据库增量日志解析,提供增量数据订阅&消费,目前主要支持了MySQL。
2)otter:也是阿里开源的一个分布式数据库同步系统,尤其是在跨机房数据库同步方面,有很强大的功能。它是基于数据库增量日志解析,实时将数据同步到本机房或跨机房的mysql/oracle数据库。
两者的区别在于:
otter目前嵌入式依赖canal,部署为同一个jvm,目前设计为不产生Relay Log。
otter目前允许自定义同步逻辑,解决各类需求。
参考:https://github.com/danfengcao/binlog2sql
https://www.cnblogs.com/ivictor/p/6418409.html
https://github.com/liukelin/canal_mysql_nosql_sync
https://blog.csdn.net/lzhcoder/article/details/88814364