1.1、复制解决的问题
数据复制技术有以下一些特点:
(1) 数据分布
(2) 负载平衡(load balancing)
(3) 备份
(4) 高可用性(high availability)和容错
1.2、复制如何工作
从高层来看,复制分成三步:
(1) master将改变记录到二进制日志(binary log)中(这些记录叫做二进制日志事件,binary log events);
(2) slave将master的binary log events拷贝到它的中继日志(relay log);
(3) slave重做中继日志中的事件,将改变反映它自己的数据。
下图描述了这一过程:
该过程的第一部分就是master记录二进制日志。在每个事务更新数据完成之前,master在二日志记录这些改变。MySQL将事务串行的写入二进制日志,即使事务中的语句都是交叉执行的。在事件写入二进制日志完成后,master通知存储引擎提交事务。
下一步就是slave将master的binary log拷贝到它自己的中继日志。首先,slave开始一个工作线程——I/O线程。I/O线程在master上打开一个普通的连接,然后开始binlog dump process。Binlog dump process从master的二进制日志中读取事件,如果已经跟上master,它会睡眠并等待master产生新的事件。I/O线程将这些事件写入中继日志。
SQL slave thread处理该过程的最后一步。SQL线程从中继日志读取事件,更新slave的数据,使其与master中的数据一致。只要该线程与I/O线程保持一致,中继日志通常会位于OS的缓存中,所以中继日志的开销很小。
此外,在master中也有一个工作线程:和其它MySQL的连接一样,slave在master中打开一个连接也会使得master开始一个线程。复制过程有一个很重要的限制——复制在slave上是串行化的,也就是说master上的并行更新操作不能在slave上并行操作。
2、体验MySQL复制
MySQL开始复制是很简单的过程,不过,根据特定的应用场景,都会在基本的步骤上有一些变化。最简单的场景就是一个新安装的master和slave,从高层来看,整个过程如下:
(1)在每个服务器上创建一个复制帐号;
(2)配置master和slave;
(3)Slave连接master开始复制。
2.1、创建复制帐号
每个slave使用标准的MySQL用户名和密码连接master。进行复制操作的用户会授予REPLICATION SLAVE权限。用户名的密码都会存储在文本文件master.info中。假如,你想创建repl用户,如下:
mysql> GRANT REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT ON *.*
-> TO repl@'192.168.0.%' IDENTIFIED BY 'admin12';
2.2、配置master
接下来对master进行配置,包括打开二进制日志,指定唯一的servr ID。例如,在配置文件加入如下值:
[mysqld]
log-bin=mysql-bin
server-id=10
重启master,运行SHOW MASTER STATUS,输出如下:
2.3、配置slave
Slave的配置与master类似,你同样需要重启slave的MySQL。如下:
log_bin = mysql-bin
server_id = 2
relay_log = mysql-relay-bin
log_slave_updates = 1
read_only = 1
server_id是必须的,而且唯一。slave没有必要开启二进制日志,但是在一些情况下,必须设置,例如,如果slave为其它slave的master,必须设置bin_log。在这里,我们开启了二进制日志,而且显示的命名(默认名称为hostname,但是,如果hostname改变则会出现问题)。
relay_log配置中继日志,log_slave_updates表示slave将复制事件写进自己的二进制日志(后面会看到它的用处)。
有些人开启了slave的二进制日志,却没有设置log_slave_updates,然后查看slave的数据是否改变,这是一种错误的配置。所以,尽量使用read_only,它防止改变数据(除了特殊的线程)。但是,read_only并是很实用,特别是那些需要在slave上创建表的应用。
2.4、启动slave
接下来就是让slave连接master,并开始重做master二进制日志中的事件。你不应该用配置文件进行该操作,而应该使用CHANGE MASTER TO语句,该语句可以完全取代对配置文件的修改,而且它可以为slave指定不同的master,而不需要停止服务器。如下:
mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='server1',
-> MASTER_USER='repl',
-> MASTER_PASSWORD='p4ssword',
-> MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
-> MASTER_LOG_POS=0;
MASTER_LOG_POS的值为0,因为它是日志的开始位置。然后,你可以用SHOW SLAVE STATUS语句查看slave的设置是否正确:
mysql> SHOW SLAVE STATUS\D
Slave_IO_State:
Master_Host: server1
Master_User: repl
Master_Port: 3306
Connect_Retry: 60
Master_Log_File: mysql-bin.000001
Read_Master_Log_Pos: 4
Relay_Log_File: mysql-relay-bin.000001
Relay_Log_Pos: 4
Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000001
Slave_IO_Running: No
Slave_SQL_Running: No
...omitted...
Seconds_Behind_Master: NULL
Slave_IO_State, Slave_IO_Running, 和Slave_SQL_Running表明slave还没有开始复制过程。日志的位置为4而不是0,这是因为0只是日志文件的开始位置,并不是日志位置。实际上,MySQL知道的第一个事件的位置是4。
为了开始复制,你可以运行:
mysql> START SLAVE;
运行SHOW SLAVE STATUS查看输出结果:
mysql> SHOW SLAVE STATUS\D
Slave_IO_State: Waiting for master to send event
Master_Host: server1
Master_User: repl
Master_Port: 3306
Connect_Retry: 60
Master_Log_File: mysql-bin.000001
Read_Master_Log_Pos: 164
Relay_Log_File: mysql-relay-bin.000001
Relay_Log_Pos: 164
Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000001
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes
...omitted...
Seconds_Behind_Master: 0
注意,slave的I/O和SQL线程都已经开始运行,而且Seconds_Behind_Master不再是NULL。日志的位置增加了,意味着一些事件被获取并执行了。如果你在master上进行修改,你可以在slave上看到各种日志文件的位置的变化,同样,你也可以看到数据库中数据的变化。
你可查看master和slave上线程的状态。在master上,你可以看到slave的I/O线程创建的连接:
mysql> show processlist \D
Id: 1
User: root
Host: localhost:2096
db: test
Command: Query
Time: 0
State: NULL
Info: show processlist
Id: 2
User: repl
Host: localhost:2144
db: NULL
Command: Binlog Dump
Time: 1838
State: Has sent all binlog to slave; waiting for binlog to be updated
Info: NULL
2 rows in set (0.00 sec)
行2为处理slave的I/O线程的连接。
在slave上运行该语句:
mysql> show processlist \D
Id: 1
User: system user
Host:
db: NULL
Command: Connect
Time: 2291
State: Waiting for master to send event
Info: NULL
Id: 2
User: system user
Host:
db: NULL
Command: Connect
Time: 1852
State: Has read all relay log; waiting for the slave I/O thread to update it
Info: NULL
Id: 5
User: root
Host: localhost:2152
db: test
Command: Query
Time: 0
State: NULL
Info: show processlist
3 rows in set (0.00 sec)
行1为I/O线程状态,行2为SQL线程状态。