Mysql数据库（六）——mysql日志管理、备份与恢复

一、mysql常用日志

1、概述

• 日志文件在数据库进行备份和恢复时起到了很重要的作用
• 常用的日志文件默认保存在 /usr/local/mysql/data 目录下
• 可在 /etc/my.cnf 配置文件中的 [mysqld] 中进行日志的路径修改、开启、关闭等操作

①、错误日志

• 用于记录 mysql 启动、停止或运行时产生的错误信息
• 可通过一下字段进行更新
  • log-error=/usr/local/mysql/data/mysql_error.log （指定日志的保存位置和文件名）

②、二进制日志

• 二进制日志，用来记录所有更新的数据或者已经潜在更新了数据的语句，记录了数据的更改，可用于数据恢复
• 开启方式：
  • log-bin=mysql-bin 或者 log_bin=mysql-bin

③、中继日志

• 一般情况下，它在 mysql 主从同步（复制）、读写分离集群的从节点上才开启。
• 主节点一般不需要这个日志。

④、慢查询日志

• 慢查询日志，用来记录所有执行时间超过long_query_time秒的语句，可以找到哪些查询语句执行时间长，以便于优化
• 开启方式：
  • slow_query_log=ON
  • slow_query_log_file=/usr/local/mysql/data/mysql_slow_query.log （指定文件路径和名称）
  • long_query_time=5 （设置执行超过5秒的语句会被记录，缺省时默认为10秒）

2、数据库中查询日志状态

①、查看二进制日志开启状态

show variables like '%log_bin%';

②、查看慢查询日志功能是否开启

show variables like '%slow%';

③、查看慢查询时间设置

show variables like 'long_query_time';

④、在数据库中设置开启慢查询的办法（临时）

set global slow_query_log=ON;

二、备份

1、概述

• 备份的主要目的是灾难恢复
• 还可以用来测试应用、回滚数据修改、查询历史数据、审计等
• 在生产环境中，数据的安全性至关重要
• 任何数据的丢失都可能产生严重的后果

2、备份的重要性

• 在企业中，数据的价值至关重要，数据保障了企业业务的正常运行。
• 因此，数据的安全性及数据的可靠性是运维的重中之重，任何数据的吊事都可能对企业产生严重的后果。
• 通常情况下，造成数据丢失的原因有一下几种：
  • 程序错误
  • 人为操作错误
  • 运算错误
  • 磁盘故障
  • 灾难（火灾、地震、盗窃等）

3、备份类型

①、从物理与逻辑的角度分类（逻辑备份、物理备份）

• 数据库备份可以分为物理备份和逻辑备份。
• 逻辑备份是对数据库逻辑组件(如表等数据库对象)的备份,表辑数据库结构(CREATE DATABASE, CREATETABLEia)和内容(INSERT语句或分隔文本文件)的信息。
• 逻辑备份适用于可以编辑数据值或表结构较小的数据量,或者在不同的机器体系结构上重新创建数据
• 物理备份是对数据库操作系统的物理文件(如数据文件、日志文件等)的备份。
• 物理备份适用于在出现问题时需要快速恢复的大型重要数据库。
• 物理备份又可以分为冷备份(脱机备份)、热备份(联机备份)和温备份。
  • 冷备份:在数据库关闭状态下进行备份操作。（tar）
  • 热备份:在数据库处于运行状态时进行备份操作,该备份方法依赖数据库的日志文件。（mysqldump）
  • 温备份:数据库锁定表格(不可写入但可读)的状态下进行备份操作。

②、从数据库的备份策略角度分类（完全备份、差异备份、增量备份）

• 从数据库的备份策略角度，数据库的备份可分为完全备份、差异备份和增量备份(面试点)。
  • 完全备份：每次对数据进行完整的备份，即对整个数据库、数据库结构和文件结构的备份，保存的是备份完成时刻的数据库，是差异备份与增量备份的基础。完全备份的备份与恢复操作都非常简单方便，但是数据存在大量的重复，并且会占用大量的磁盘空间，备份的时间也很长。
  • 差异备份：备份那些自从上次完全备份之后被修改过的所有文件，备份的时间节点是从上次完整备份起，备份数据量会越来越大。恢复数据时，只需恢复上次的完全备份与最近的一次差异备份。
  • 增量备份：只有那些在上次完全备份或者增量备份后被修改的文件才会被备份。以上次完整备份或上次增量备份的时间为时间点，仅备份这之间的数据变化，因而备份的数据量小，占用空间小，备份速度快。但恢复时，需要从上一次的完整备份开始到最后一次增量备份之的所有增量依次恢复，如中间某次的备份数据损坏，将导致数据的丢失。

4、备份方法

• 数据库的备份可以采用很多种方式，如直接打包数据库文件（物理冷备份）、专用备份工具（mysqldump）、二进制日志增量备份、第三方工具备份等

①、物理冷备份

• 物理冷备份时需要在数据库处于关闭状态下，能够较好地保证数据库的完整性。
• 物理冷备份一般用于非核心业务，这类业务一般都允许中断。
• 物理冷备份的特点就是速度快，恢复时也是最为简单的。
• 通常通过直接打包数据库文件夹(/usr/loc.al/mysql/data)来实现备份。

②、专用备份工具 mysqldump 或 mysqlhotcopy

• mysqldump程序和mysqlhotcopy都可以做备份。
• mysqldump是客户端常用逻辑备份程序，能够产生一组被执行以后再现原始数据库对象定义和表数据的SQL语句。它可以转储一个到多个MySQL数据库，对其进行备份或传输到远程SQL服务器。mysqldump更为通用，因为它可以备份各种表。
• mysqlhotcopy仅适用于某些存储引擎（MyISAM和ARCHIVE）。

③、通过启用二进制日志进行增量备份

• 支持增量备份，进行增量备份时必须启用二进制日志。
• 二进制日志文件为用户提供复制，对执行备份点后进行的数据库更改所需的信息进行恢复。
• 如果进行增量备份(包含自上次完全备份或增量备份以来发生的数据修改) ，需要刷新二进制日志。

④、通过第三方工具备份

• 第三方工具Percona xtraBackup是一个免费的MysQL热备份软件，支持在线热备份Innodb和xtraDB，也可以支持MySQL表备份，不过MyISAM表的备份要在表锁的情况下进行。

5、备份实验

①、创建表结构、表数据

mysql -u root -p
create database meeting;
use meeting;
create table if not exists working (
id int(4) not null auto_increment,
name varchar(10) not null,
primary key (id));

insert into working values(1,'张三');
insert into working values(2,'李四');

②、完全备份

InnoDB存储引擎的数据库在磁盘上存储成三个文件：db.opt(表属性文件)、表名.frm(表结构文件)、表名.ibd(表数据文件)。

1)物理冷备份与恢复

systemctl stop mysqld
yum -y install xz   # xz 为一种压缩工具

压缩备份
tar Jcvf /mnt/mysql_all_$(date +%F).tar.xz /usr/local/mysql/data/

解压恢复
tar Jxvf /mnt/mysql_all_2021-04-14.tar.xz -C /usr/local/mysql/data/

2)完全备份一个或多个完整的库（包括其中所有的表）

• 完全备份一个或多个完整的库（包括其中所有的表）

mysqldump -uroot -p[密码] --databases 库名 > /备份路径/备份文件名.sql
导出的就是数据库脚本文件 
 
如：
mysqldump -uroot -p010230 --databases meeting > /opt/meeting.sql
mysqldump -uroot -p010230 --databases mysql meeting > /opt/mysql-meeting.sql

• 备份所有的库

mysqldump -uroot -p[密码] --all-databases > /备份路径/备份文件名.sql

如：
mysqldump -uroot -p[密码] --all-databases > /备份路径/all.sql

• 完全备份指定库中的部分表

mysqldump -u root -p[密码] 库名 [表名1] [表名2] … > /备份路径/备份文件名.sql

如：
mysqldump -uroot -p010230 [-d] meeting working > /opt/meeting_working.sql
#使用“-d”选项，说明只保存数据库的表结构
#不使用“-d”选项，说明表数据也进行备份

• 查看备份文件

grep -v "^--" /opt/meeting_working.sql | grep -v "^/" | grep -v "^$"

3）、恢复数据库

先删除
mysql -uroot -p010230 -e 'drop database meeting;'
#“-e”选项，用于指定连接 MySQL 后执行的命令，命令执行完后自动退出

查看库
mysql -uroot -p010230 -e 'show databases;'

进行恢复操作
mysql -uroot -p010230 < /opt/meeting.sql
mysql -uroot -p010230 -e 'show databases;'

6、增量备份和恢复

①、增量备份需要开启二进制日志功能

vim /etc/my.cnf
[mysqld]
log-bin=mysql-bin
binlog_format = MIXED	（可选项）		
server-id = 1

日志格式	STATEMENT（基于SQL语句，默认）	ROW（基于行）	MIXED（混合模式）
说明	每一条涉及到被修改的 sql 都会记录在 binlog 中	只记录变动的记录，不记录 sql 的上下文	一般语句使用 STATEMENT，函数使用 ROW
缺点	日志量过大，如函数、主从复制等构架记录日志时会出现问题	如果遇到 updata…set…where true，那么日志数据量就会很大	推荐使用

②、可每天进行增量备份操作，生成新的二进制文件（如mysql-bin.000002）

先完成完全备份（在创建好表和库的基础上）
systemctl restart mysqld.service
mysqldump -uroot -p meeting working > /mnt/meeting_working_$(date +%F).sql
mysqldump -uroot -p meeting > /mnt/meeting_$(date +%F).sql

生成新的二进制文件(可每天进行增量备份操作)
mysqladmin -uroot -p flush-logs

③、进行简单的数据插入，并增量备份

④、查看新生成的日志内容

mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -v /usr/local/mysql/data/mysql-bin.000002

⑤、模拟误操作，并进行恢复

mysql -uroot -p
use meeting;
insert into working values(5,'王浩');
insert into working values(6,'陈俊');
delete from working where id=1;
delete from working where id=2;
select * from working;
quit

mysqladmin -uroot -p flush-logs
mysqlbinlog --no-defaults /usr/local/mysql/data/mysql-bin.000003 | grep -v '^/'
mysql -uroot -p010230 -e "select * from meeting.working;"

1）方法一：按位置恢复

先删除表
drop table working;

清空表内容
truncate table meeting.working;

恢复结束点为删除命令前和插入命令后
mysqlbinlog --no-defaults --stop-position='902' usr/local/mysql/data/mysql-bin.000003 | mysql -uroot -p

2）方法二：按时间恢复

先清空表CLASS1,方便实验
mysql -uroot -p -e "truncate table meeting.working;"
mysql -uroot -p -e "select * from meeting.woring;"

mysqlbinlog --no-defaults --stop-datetime='2021-04-15 15:39:23' /opt/mysql-bin.000003 |mysql -uroot -p
mysql -uroot -p -e "select * from meeting.woring;"

总结：

备份的类型：

1、从物理与逻辑的角度分类

• ①、物理备份：
• 对数据库操作系统的物理文件（如数据文件、日志文件等）的备份
• 冷备份（脱机备份）： 是在关闭数据库的时候进行的（tar）
• 热备份（联机备份）： 数据库处于运行状态，依赖于数据库的日志文件（mysqldump）
• 温备份： 数据库锁定表格（不可写入但可读）的状态下进行备份操作
• ②、逻辑备份： 对数据库逻辑组件（如：表等数据库对象）的备份

2、从数据库的备份策略角度分类

• ①、完全备份： 每次对数据库进行完整的备份（尽量时间间隔在合适的范围内，如一周）
• 优点：备份与恢复操作简单方便
• 缺点：数据存在大量的重复，并且会占用大量的磁盘空间，备份的时间也很长。
• ②、差异备份： 备份自从上次完全备份之后被修改过的文件（）
• 优点：恢复数据时，只需恢复上次的完全备份与最近的一次差异备份。
• 缺点：备份的时间节点是从上次完整备份起，备份数据量会越来越大。
• ③、增量备份： 只有在上次完全备份或者增量备份后被修改的文件才会被备份
• 优点：以上次完整/增量备份为时间点，仅备份这之间的数据变化，备份的数据量小，占用空间小，备份速度快
• 缺点：恢复时，需要所有增量备份从头依次恢复，如中间某次的备份数据损坏，将导致数据的丢失。

备份方法：

1、物理冷备份

特点：

• 服务关闭，保证数据库的完整性。
• 适用于非核心业务
• 备份速度快，tar 打包 /usr/loc.al/mysql/data即可
• 恢复即为解压覆盖 /usr/loc.al/mysql/data 目录

2、专用备份工具 mysqldump 或 mysqlhotcopy

特点：

• mysqldump是客户端自带的备份工具，更为通用，因为它可以备份各种表。
• mysqlhotcopy仅适用于某些存储引擎（MyISAM和ARCHIVE）。

3、通过启用二进制日志进行增量备份

特点：

• 二进制日志文件为用户提供复制，对执行备份点后进行的数据库更改所需的信息进行恢复。
• 如果进行增量备份，需要刷新二进制日志。

4、第三方工具备份

特点：

• Percona xtraBackup是一个免费的MysQL热备份软件，支持在线热备份Innodb和xtraDB，也可以支持MySQL表备份，不过MyISAM表的备份要在表锁的情况下进行。