MySQL主从复制-原理-实现

概念

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:

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

MySQL的主从复制原理如下:

MySQL主从复制-原理-实现_第1张图片

空间换时间,时间换空间

MySQL复制过程分三步:

  1. MySQL主库:将数据变更写入二进制日志(binary log)
  2. 从库的IO线程:将master的binary log拷贝带它的中继日志(relay log)
  3. 从库的SQL线程:重做中继日志中的事件,将数据更新到它的数据上

MySQL主从同步原理:

主库针对写操作,顺序写binlog,从库单线程去主库顺序读取“写操作的binlog”,从库取到binlog在本地原样执行(随机写),来保证主从数据逻辑一致。

MySQL的主从复制都是单线程的操作,主库对所有DDL和DML产生binlog,binglog是顺序写,所以效率很高,slave的Slave_IO_Running线程到主库取日志。效率比较高。

实现

环境准备

提前准备好两台Linux CentOS7服务器,并安装MySQL,服务器信息如下:

数据库

IP

数据库版本

Master

192.168.65.128

5.7.25

Slave

192.168.65.129

5.7.25

并在两台服务器上做如下准备工作:

防火墙开放3306端口号,或者是关闭防火墙(不推荐)

方式一:
firewall-cmd --zone=public --add-port=3306/tcp --permanent
firewall-cmd --zone=public --list-ports

方案二: 
systemctl stop firewalld  关闭防火墙
systemctl disable firewalld 关闭开机自启

cfbe12cbeafd8ef78b5928ad8422e328.png

并将两台数据库服务器启动起来:(不需要做,mysql服务默认已经是启动)

主库配置

服务器:192.168.65.128

Mysql数据库的配置文件/etc/my.cnf

注意:在mysqld下面复制在最下面增加配置:

vim /etc/my.cnf

写入内容

log-bin=mysql-bin   #[必须]启用二进制日志,指定二进制文件名字
server-id=200       #[必须]服务器唯一ID

MySQL主从复制-原理-实现_第2张图片

重启MySQL服务

执行指令:重启mysql服务

 systemctl restart mysqld

创建数据同步的用户并授权

登入mysql,并执行如下指令,创建用户并授权:

mysql -uroot -proot

MySQL主从复制-原理-实现_第3张图片

mysql5.0

在mysql中操作:
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* to 'root'@'%' identified by 'root';

14f05310e39b7da7e4ba9d87913621dc.png

注:上面SQL的作用是创建一个用户 root,密码为 root ,并且给root用户授予REPLICATION SLAVE权限。常用于建立复制时所需要用到的用户权限,也就是slave必须被master授权具有该权限的用户,才能通过该用户复制。

mysql8.0

# mysql8.0版本创建用户 root,同时赋予密码:
create user 'root'@'%' identified with mysql_native_password by 'root';
# 赋予用户 replication slave 权限:
grant replication slave on *.* to 'root'@'%';
# 保证 replication slave 权限立即生效,刷新权限:
flush privileges;

登录Mysql数据库,查看master同步状态

show master status;

MySQL主从复制-原理-实现_第4张图片

从库配置

服务器:192.168.65.129

修改Mysql数据库的配置文件/etc/my.cnf

vim /etc/my.cnf

在mysqld下配置

server-id=201 	#[必须]服务器唯一ID

MySQL主从复制-原理-实现_第5张图片

如果Linux是克隆出来的,那么mysql中还有一个server_uuid是一样的,我们要进行修改

文件:/var/lib/mysql/auto.cnf

# 生成uuid
uuidgen
73ce1dba-5677-40b9-97e2-b43ef10091fa

# 编辑auto.cnf文件
vim /var/lib/mysql/auto.cnf

# 将上面生成的uuid写入上面的文件中
[auto]
server-uuid=73ce1dba-5677-40b9-97e2-b43ef10091fa

d350bd4ba15054554fb32b43e39ec8b9.png

MySQL主从复制-原理-实现_第6张图片

重启Mysql服务

systemctl restart mysqld

登入Mysql数据库,设置主库地址及同步位置

mysql -uroot -proot

这是前面主库中查看的文件名和位置

MySQL主从复制-原理-实现_第7张图片

这里的log文件和pos要与上面的主库中查询的一样,在mysql中操作以下命令

mysql -uroot -proot

change master to master_host='192.168.65.128',master_user='root',master_password='root',master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=318;

# 开启从库功能
start slave;

1e9e621a060bd7797427a6babf2f79cd.png

参数说明:

A. master_host : 主库的IP地址

B. master_user : 访问主库进行主从复制的用户名(上面在主库创建的)

C. master_password : 访问主库进行主从复制的用户名对应的密码

D. master_log_file : 从哪个日志文件开始同步(上述查询master状态中展示的有)

E. master_log_pos : 从指定日志文件的哪个位置开始同步(上述查询master状态中展示的有)

查看从库的状态

在mysql中输入以下命令,\G表示将查询结果进行按列打印

然后通过状态信息中的 Slave_IO_running 和 Slave_SQL_running 可以看出主从同步是否就绪,如果这两个参数全为Yes,表示主从同步已经配置完成。

Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes

MySQL主从复制-原理-实现_第8张图片

测试

主库新建数据库

MySQL主从复制-原理-实现_第9张图片

MySQL主从复制-原理-实现_第10张图片

从库刷新后出现主库创建的数据库

MySQL主从复制-原理-实现_第11张图片

 

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