解密 MySQL 的主备一致

MySQL 实现主备一致肯定是 binlog。毫不夸张的说，MySQL 能够成为现在最流行的开源数据库，binlog 功不可没。

MySQL主备的基本原理

​

主备流程图

备库 B 跟主库 A 之间维持了一个长连接。主库 A 内部有一个线程，专门用于服务备库 B 的这个长连接。一个事务日志同步的完整过程是这样的：

1. 在备库 B 上通过 change master 命令，设置主库 A 的 IP、端口、用户名、密码，以及要从哪个位置开始请求 binlog，这个位置包含文件名和日志偏移量。
2. 在备库 B 上执行 start slave 命令，这时候备库会启动两个线程，就是图中的 io_thread 和 sql_thread。其中 io_thread 负责与主库建立连接。
3. 主库 A 校验完用户名、密码后，开始按照备库 B 传过来的位置，从本地读取 binlog，发给 B。
4. 备库 B 拿到 binlog 后，写到本地文件，称为中转日志（relay log）。
5. sql_thread 读取中转日志，解析出日志里的命令，并执行。

binlog 有三种格式：

• statement

  当binlog_format=statement 时，binlog里面的记录就是SQL语句的原文，statement 可能会导致主备数据不一致，因为可能两个库用到的索引不一样。

• row

  row 格式的 binlog 里没有了 SQL 语句的原文，而是替换成了 event，不会导致主备数据不一致。

• mixed

  statement 和 row 两种格式的混合。 mixed 格式的意思是，MySQL 自己会判断这条 SQL 语句是否可能引起主备不一致，如果有可能，就用 row 格式，否则就用 statement 格式。

优缺点：

• statement

  • 优点： 占用空间小，益于程序员读

  • 缺点：可能会导致主备数据不一致，因为可能两个库用到的索引不一样

• row

  • 优点：不会导致主备数据不一致
  • 缺点：很占空间。比如删除一万条语句，statement 往binlog写一句话，row 往binlog写一万条记录。

• mixed

  • mixed 格式可以利用 statment 格式的优点，同时又避免了数据不一致的风险。

循环复制问题

双M结构

业务逻辑在节点 A 上更新了一条语句，然后再把生成的 binlog 发给节点 B，节点 B 执行完这条更新语句后也会生成 binlog。（建议把参数 log_slave_updates 设置为 on，表示备库执行 relay log 后生成 binlog）。

那么，如果节点 A 同时是节点 B 的备库，相当于又把节点 B 新生成的 binlog 拿过来执行了一次，然后节点 A 和 B 间，会不断地循环执行这个更新语句，也就是循环复制了。这个要怎么解决呢？

1. 规定两个库的 server id 必须不同，如果相同，则它们之间不能设定为主备关系；
2. 一个备库接到 binlog 并在重放的过程中，生成与原 binlog 的 server id 相同的新的 binlog；
3. 每个库在收到从自己的主库发过来的日志后，先判断 server id，如果跟自己的相同，表示这个日志是自己生成的，就直接丢弃这个日志。

按照这个逻辑，如果设置了双 M 结构，日志的执行流就会变成这样：

1. 从节点 A 更新的事务，binlog 里面记的都是 A 的 server id；
2. 传到节点 B 执行一次以后，节点 B 生成的 binlog 的 server id 也是 A 的 server id；
3. 再传回给节点 A，A 判断到这个 server id 与自己的相同，就不会再处理这个日志。所以，死循环在这里就断掉了。