Java开发 - MySQL主从复制初体验
前言
前面已经学到了很多知识，大部分也都是偏向于应用方面，在应用实战这条路上，博主一直觉得只有实战才是学习中最快的方式。今天带来主从复制给大家，在刚刚开始动手写的时候，才想到似乎忽略了一些重要的东西，不过还好，既然想到了，就会在本文中体现出来，争取让大家学完之后明白主从复制的原理和怎么去做主从复制。
什么是主从复制
MySQL主从复制是一个异步的复制过程，底层是基于Mysql数据库自带的 二进制日志 功能。就是一台或多台MySQL数据库（slave，即从库）从另一台MySQL数据库（master，即主库）进行日志的复制，然后再解析日志并应用到自身，最终实现 从库 的数据和 主库 的数据保持一致。MySQL主从复制是MySQL数据库自带功能，无需借助第三方工具。
二进制日志（BINLOG）记录了所有的 DDL（数据定义语言）语句和 DML（数据操纵语言）语句，但是不包括数据查询语句。此日志对于灾难时的数据恢复起着极其重要的作用，MySQL的主从复制， 就是通过该binlog实现的。默认MySQL是未开启该日志的。
主从复制分为三步完成：
- MySQL master 将数据变更的SQL语句写入二进制日志( binary log)
- slave将master的binary log拷贝到它的中继日志（relay log），说是拷贝，其实是读取过来，也可以理解成拷贝，内容拷贝
- slave读取中继日志中的事件，将数据变更反映它自己的数据库中
Docker模拟多服务器准备
博主没有办法在真正的两台云端服务器上给大家做演示，所以就在本地给大家模拟一下做法，有虚拟机的使用虚拟机复制出来一个使用，没有虚拟机的可以使用Docker来模拟。
使用Docker模拟时，需要创建两个mysql的容器：
Master(主)：
docker run -p 3306:3306 --name mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql
Slave(从)：
docker run -p 3309:3306 --name mysql-slave -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql博主没有指定版本，因为博主Image内已经存在一个最新的版本，如果使用的版本略低，可手动指定：
docker run -p 3306:3306 --name mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql:x.x.x这里需要说明一下端口，由于非生产环境，本地模拟时，端口需要映射，不能全都用3306，所以slave中映射了3309，否则容器启动会因为端口冲突报错。
此时在Docker内，已经有两个运行中的mysql了：
docker ps可以查看运行中的容器：
配置数据库主从
配置Master
docker exec -it 8e46c78ba828 /bin/bash输入上面的命令，进入master容器内部，8e46c78ba828是容器id，也可以使用容器名mysql进入：
docker exec -it mysql /bin/bash输入：
cd /etc/mysql进入mysql的配置文件目录下，对my.cnf进行编辑：
vi my.cnf正常是会报错的，会提示：
bash: vi: command not found
需要我们在docker内安装vim，这个我们在前面的博客中有提到，为了方便，此处再写一下解决步骤：
输入
apt-get install vim提示：
Reading package lists... Done
Building dependency tree
Reading state information... Done
E: Unable to locate package vim
输入
apt-get update 
然后输入
apt-get install vim等待vim安装完成即可。
注意里面会有一个提示，输入Y。安装过程可能会有点慢，稍安勿躁。
安装完成，此时再输入以下命令：
vi my.cnf在最下面增加配置:
log-bin=mysql-bin #[必须]启用二进制日志
server-id=100 #[必须]服务器唯一ID(唯一即可)然后退出保存即可。下面要重启mysql服务，让配置生效：
你可以选择使用命令行
service mysql restart甚至你还需要重启mysql容器：
docker start mysql但博主这里偷懒，直接在docker内部重启mysql容器，哈哈！！！
特别注意：你目前所在的文件夹是：root@8e46c78ba828:/etc/mysql
你需要通过两次cd ..回到顶端目录，然后使用：
mysql -uroot -pxxxxu后面跟账号，p后面跟密码，登录到mysql内：
以上启动sql的命令运行在root@8e46c78ba828:/etc/mysql目录下是不行的，需要你退出docker容器运行才可以，这个是常识哈，我当大家都知道的。
下一步在Master数据库创建数据同步用户，授予slave的访问用户，比如slave，授权 REPLICATION SLAVE权限和REPLICATION CLIENT权限，用于在主从库之间同步数据，分两步完成：
CREATE USER 'slave'@'%' IDENTIFIED BY '123456';GRANT REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT ON *.* TO 'slave'@'%';
到这里，主库的配置就算是完成了，你可以输入：
show master status; 来查看主库的状态：
此时主库什么都不要动，这里的File和Position我们后面有用。
配置Salva
接下来我们来配置从库，整体步骤和主库差不多，但是为了让大家不出错，这里还是一步步带着大家操作。
首先新开一个终端窗口：
docker exec -it e2476006aeb4 /bin/bash输入上面的命令，进入slave容器内部，e2476006aeb4是容器id，也可以使用容器名mysql-slave进入：
docker exec -it mysql-slave /bin/bash输入：
cd /etc/mysql进入mysql的配置文件目录下，对my.cnf进行编辑：
vi my.cnf不出意外的又报错了，还是和主库一样，这是因为两个容器互不相关，所以还需要在此容器安装vim，步骤一样，大家照着上面来。
安装完成，此时再输入以下命令：
vi my.cnf在最下面增加配置:
log-bin=mysql-bin #[必须]启用二进制日志
server-id=101 #[必须]服务器唯一ID(唯一即可)然后退出保存即可。下面要重启mysql服务和容器，让配置生效。这里注意，id变了，主库是100，此处是101。
关联主从数据库
进入从数据库中，登陆了从数据库，执行以下命令，设置主库地址及同步位置：
change master to master_host='172.17.0.2',master_user='slave',master_password='123456',master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=721;来解释下这里的数据来源。
ip通过以下命令获得：
docker inspect --format='{{.NetworkSettings.IPAddress}}' 容器id/容器名master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=721;还记得我们通过show master status获得的表格吗？
看看数据对不对的上。
然后执行：
start slave;为了验证主从关联是否完成，在从库Slave中输入以下命令：
show slave status \G;\G是因为让显示是一行一行的，否则表格太长，无法直观的看到想要的信息。
查看SlaveIORunning 和 SlaveSQLRunning 都是Yes，说明主从复制已经开启。
此时，SlaveIORunning一直是Connecting，则说明主从复制一直处于连接状态，查看错误：
error connecting to master '[email protected]:3306' - retry-time: 60 retries: 1 message: Authentication plugin 'caching_sha2_password' reported error: Authentication requires secure connection.
提示我们授权有问题，详情可查看此篇博客：Authentication plugin 'caching_sha2_password' reported error:Authentication..我们采用这篇博客说的第三种办法去解决这个问题，避免使用caching_sha2_password插件，所以我们需要重新创建一个用户：
CREATE USER 'repl'@'%' IDENTIFIED WITH 'mysql_native_password' BY '123456';
前面做的时候没有做远程授权，也会报错，所以这里加上了授权远程访问的权限：
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'repl'@'%' WITH GRANT OPTION;我们查看下数据库中用户的列表：
一定要有远程访问的权限才可以，Grant_priv就是，虽然slave用户也授权了远程权限，但是使用了caching_sha2_password，也不可用，所以才新建了repl用户。接着，我们要查看主库的状态，重新获取关键信息：
show master status;查看主库状态：
发现原来的 721变了，File的文件后缀名也变为02了。这里要注意，一定要用新的，到这里，主库千万不要再去动了，否则会出别的问题。
下面在从库重新关联主从，在这之前，需要先停止slave：
stop slave;reset slave;然后执行此命令关联：
change master to master_host='172.17.0.2',master_user='repl',master_password='123456',master_log_file='mysql-bin.000002',master_log_pos=2819;注意参数改为2819，接着启动slave：
start slave;查看关联状态：
show slave status \G;
看到两个YES，就说明主从已经配置好了。
关于mysql的授权相关命令，推荐一篇博客给大家：MySql 授权命令grant
测试主从
我们在使用Docker内部IP访问数据库的时候发现无法连接，这是因为这个IP是docker内部id，博主查了很多资料，都没有很好的解决这个问题，但是，也看到了一些说法：
如何访问docker容器ip-Docker-PHP中文网
根据这篇博客，最终得到的结论就是，虽然无法直接访问docker内部ip，但是我们已经通过端口映射到了localhost的端口上，所以，可以把docker内部ip地址换成主机地址，也可以直接用localhost，port使用映射的端口就可以。
还有另一篇博客：
解决docker宿主机不能访问容器的问题_docker宿主机访问不到容器
这篇博客提出在创建容器的时候，容器与宿主机共享同一个网卡，不过博主没有重新创建容器，有兴趣的小伙伴自行尝试。
此时我们通过localhost链接主从数据库，由于主数据库源本来就存在其他的数据库，从库是新的，连接上之后，完全没有问题，俩数据库绝对是完全不一样的，我们使用localhost的做法也是正确的，这位我们测试主从提供了良好的环境。
下面开始测试，在主数据库创建数据库，并创建新表：
create database if not exists master_slave character set utf8;
use master_slave;
CREATE TABLE user (
id bigint(20) primary key auto_increment,
username varchar(32) not null,
password varchar(32) not null,
age int(3) not null ,
phone varchar(32) not null
)
此时用户表已经创建完毕，我们去从库看一下这个表有没有被创建出来：
从库里面已经出现了数据库和用户表，非常棒，主从完美啊，我们在主库用户表添加点数据看看：
insert into user value(null ,'codingfire','123456',20,'13812345678');查看主库表：
用户信息已经插入，切换到从库查看：
从库也有了，主从复制测试成功。删除修改大家可以自行测试。
注意：细心点，你会发现页面左上角的数据库连接对象是不一样的，所以这里连接docker使用localhost是完全没有问题的。另外，如果docker异常关机等，导致同步的游标出现错乱，需要重新配置日志游标：
stop slave;
change master to master_log_file='mysql-bin.00000x', master_log_pos=xxxx;
start slave;结语
总的来说，mysql的主从还是没那么复杂的，没有代码操作，全都是配置，在真实的服务器上，配置也基本都是这样，这里学会了，真实的服务器也不在话下。虽然主从复制写完了，但是关于主从的只是只是还没有结束，因为还没在项目中引入主从的使用，下一篇，我们将学习主从在项目中的使用——读写分离。觉得不错，就给博主个赞吧。