Linux下面监控系统性能的工具-vmstat

1、异步复制基本原理

从MySQL3.23.15以后，MySQL支持单向的异步复制。也就是说，1台MySQL服务器充当Master(主库)，1台或多台

MySQL服务器充当Slaves(从库)，数据从Master向Slaves进行异步复制。注意，这种复制是异步的，有别于

MySQL的同步复制实现（这种实现称做MySQL集群，MySQL Cluster）。

当主库有更新的时候，主库会把更新操作的SQL写入二进制日志(Bin log)，并维护一个二进制日志文件的索引

，以便于日志文件轮回（Rotate）。在从库启动异步复制的时候，从库会开启两个I/O线程，其中一个线程连接

主库，要求主库把二进制日志的变化部分传给从库，并把传回的日志写入本地磁盘。另一个线程则负责读取本

地写入的二进制日志，并在本地执行，以反映出这种变化。较老的版本在复制的时候只启用一个I/O线程，实现

这两部分的功能。

有几个关键性的地方需要注意：

- 主库必须启用Bin log，主库和从库必须有唯一的Server Id

- 从库必须清楚了解从主库的哪一个Bin log文件的哪一个偏移位置起开始复制

- 从库可以从主库只复制指定的数据库，或者数据库的某些数据表

- 主库和从库的数据库名称可以不一样，不过还是推荐使用一样的名称

- 主库和从库的MySQL版本需保持一致

2、如何配置MySQL复制

我们在同一台机器做实验，1个主库，两个从库。基本情况如下：

- 主库

端口号：3308

数据目录：/var/lib/dbmaster

配置文件：/var/lib/dbmaster/my.cnf

- 从库1

端口号：3309

数据目录：/var/lib/dbslave1

配置文件：/var/lib/dbslave1/my.cnf

- 从库2

端口号：3310

数据目录：/var/lib/dbslave2

配置文件：/var/lib/dbslave2/my.cnf

待同步的数据库名位research，我们的目标是实现research从主库复制到两个从库。

(1) 主库的配置

首先，建立数据目录位置。

# mkdir /var/lib/dbmaster

然后，编辑主库的配置文件。

# vi /var/lib/dbmaster/my.cnf

写入以下内容：

[mysqld]

datadir=/var/lib/dbmaster

socket=/var/lib/dbmaster/mysql.sock

port=3308

old_passwords=1

log-bin

server-id=1270000000013308

binlog-do-db=research

[mysqld_safe]

err-log=/var/lib/dbmaster/mysqld.log

pid-file=/var/lib/dbmaster/mysqld.pid

[mysql.server]

user=mysql

basedir=/var/lib

运行下面的命令，初始化数据目录。

# mysql_install_db --defaults-file=/var/lib/dbmaster/my.cnf

# chown -R mysql.mysql /var/lib/dbmaster

注意，我们为MySQL服务单独建立了用户mysql和用户组mysql。初始化数据目录后，必须把所有者改为mysql。

现在，我们启动主库服务，在主库创建数据库research，并创建一个数据表test，然后插入一条记录。

# mysqld_safe --defaults-file=/var/lib/dbmaster/my.cnf &

# mysql -uroot -S /var/lib/dbmaster/mysql.sock

mysql> create database research;

mysql> use research;

mysql> create table test (name varchar(20));

mysql> insert into test set name="explorer";

mysql> exit;

现在，我们配置主库，让从库从当前点开始复制。

首先需要配置一个用于复制的MySQL帐号，用于从库的连接。

我们锁定整个主库，避免主库数据更新。

然后我们查看主库的状态，记录下Bin log的文件名称(下例为localhost-bin.000003)和位置偏移(下例为79)。

# mysql -uroot -S /var/lib/dbmaster/mysql.sock

mysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.*

    -> TO 'repl'@'127.0.0.1' IDENTIFIED BY 'slavepass';

mysql> FLUSH TABLES WITH READ LOCK;

mysql> SHOW MASTER STATUS;

+----------------------+----------+--------------+------------------+

| File                 | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB |

+----------------------+----------+--------------+------------------+

| localhost-bin.000003 |       79 | research     |                  |

+----------------------+----------+--------------+------------------+

1 row in set (0.00 sec)

然后我们另开一个终端开始下一步操作，注意保持原终端不要退出mysql。

(2) 从库配置

首先，建立数据目录位置。

# mkdir /var/lib/dbslave1

然后，编辑主库的配置文件。

# vi /var/lib/dbslave1/my.cnf

写入以下内容：

[mysqld]

datadir=/var/lib/dbslave1

socket=/var/lib/dbslave1/mysql.sock

port=3309

old_passwords=1

log-bin

server-id=1270000000013309

log-slave-updates

[mysqld_safe]

err-log=/var/lib/dbslave1/mysqld.log

pid-file=/var/lib/dbslave1/mysqld.pid

[mysql.server]

user=mysql

basedir=/var/lib

运行下面的命令，初始化数据目录。

# mysql_install_db --defaults-file=/var/lib/dbslave1/my.cnf

# chown -R mysql.mysql /var/lib/dbslave1

# cp -ar /var/lib/dbmaster/research /var/lib/dbslave1

上面最后一条命令把主库的research数据库拷贝到了从库，在主库加了读锁的情况下这种拷贝是安全的。

现在，我们启动从库服务，启用主库到从库的复制。

# mysqld_safe --defaults-file=/var/lib/dbmaster/my.cnf &

# mysql -uroot -S /var/lib/dbslave1/mysql.sock

mysql> CHANGE MASTER TO

    -> MASTER_HOST='127.0.0.1',

    -> MASTER_PORT=3308,

    -> MASTER_USER='repl',

    -> MASTER_PASSWORD='slavepass',

    -> MASTER_LOG_FILE='localhost-bin.000003',

    -> MASTER_LOG_POS=79;

mysql> START SLAVE;

mysql> EXIT;

另一个从库配置与此类似。

(3) 同步测试

转入我们在(1)中打开的终端，此时我们还在mysql的提示符下。运行下面的SQL解锁并插入一条新记录。

mysql> UNLOCK TABLES;

mysql> use research;

mysql> insert into test set name="mars";

mysql> exit;

如果正常的话应该可以在两个从库看到mars这条记录了。

3、异步复制的进一步分析

启用MySQL异步复制后，主库为每一个从库打开了一个连接，这可通过show processlist这条SQL看出来。

mysql> show processlist G

*************************** 1. row ***************************

     Id: 1

   User: repl

   Host: localhost.localdomain:40245

     db: NULL

Command: Binlog Dump

   Time: 3404

  State: Has sent all binlog to slave; waiting for binlog to be updated

   Info: NULL

*************************** 2. row ***************************

     Id: 2

   User: repl

   Host: localhost.localdomain:40246

     db: NULL

Command: Binlog Dump

   Time: 3404

  State: Has sent all binlog to slave; waiting for binlog to be updated

   Info: NULL

*************************** 3. row ***************************

     Id: 4

   User: root

   Host: localhost.localdomain:38327

     db: NULL

Command: Query

   Time: 0

  State: NULL

   Info: show processlist

3 rows in set (0.00 sec)

线程Id为1和2的是为从库开的连接，比较重要的信息是State，描述了当前同步状态。

从库会打开两个线程，同样我们也可以通过这个SQL语句看出来。

mysql> show processlist G

*************************** 1. row ***************************

     Id: 1

   User: system user

   Host:

     db: NULL

Command: Connect

   Time: 3575

  State: Waiting for master to send event

   Info: NULL

*************************** 2. row ***************************

     Id: 2

   User: system user

   Host:

     db: NULL

Command: Connect

   Time: 3575

  State: Has read all relay log; waiting for the slave I/O thread to update it

   Info: NULL

*************************** 3. row ***************************

     Id: 3

   User: root

   Host: localhost.localdomain:47107

     db: NULL

Command: Query

   Time: 0

  State: NULL

   Info: show processlist

3 rows in set (0.00 sec)

其中线程Id为1的是复制线程，连接远程的主库，复制Bin Log到本地磁盘。线程Id为2的是执行线程，负责执行

本地磁盘同步过来的Bin Log。同样State信息是关键信息。

关于State的详细说明请参考http://dev.mysql.com/doc/refman/4.1/en/master-thread-states.html以及

http://dev.mysql.com/doc/refman/4.1/en/slave-io-thread-states.html。

从库中关于复制有这么一些文件是需要注意的：

# ls /var/lib/dbslave1

ibdata1               localhost-bin.000007  localhost-bin.000016        mysqld.log

ib_logfile0           localhost-bin.000008  localhost-bin.000017        mysqld.pid

ib_logfile1           localhost-bin.000009  localhost-bin.000018        mysql.sock

localhost-bin.000001  localhost-bin.000010  localhost-bin.index         relay-log.info

localhost-bin.000002  localhost-bin.000011  localhost-relay-bin.000012  research

localhost-bin.000003  localhost-bin.000012  localhost-relay-bin.index   test

localhost-bin.000004  localhost-bin.000013  master.info

localhost-bin.000005  localhost-bin.000014  my.cnf

localhost-bin.000006  localhost-bin.000015  mysql

*-reloay-bin.* 从主库同步过来的Bin log文件

master.info 主库帐号信息和同步信息

relay-log.info 跟踪执行同步过来的Bin log的执行情况

mysqld.log 数据库日志，排错的时候相当有用

4、其他工具

netstat命令查看当前监听的网络端口，我们可以凭此判断MySQL端口是否开启。

# nestat -nlt

Active Internet connections (only servers)

Proto Recv-Q Send-Q Local Address               Foreign Address             State

tcp        0      0 0.0.0.0:39137               0.0.0.0:*                   LISTEN

tcp        0      0 0.0.0.0:3306                0.0.0.0:*                   LISTEN

tcp        0      0 0.0.0.0:3308                0.0.0.0:*                   LISTEN

tcp        0      0 0.0.0.0:3309                0.0.0.0:*                   LISTEN

tcp        0      0 0.0.0.0:3310                0.0.0.0:*                   LISTEN

tcp        0      0 0.0.0.0:111                 0.0.0.0:*                   LISTEN

tcp        0      0 0.0.0.0:6000                0.0.0.0:*                   LISTEN

tcp        0      0 127.0.0.1:631               0.0.0.0:*                   LISTEN

tcp        0      0 127.0.0.1:25                0.0.0.0:*                   LISTEN

tcp        0      0 :::6000                     :::*                        LISTEN

mysqlbinlog工具可查看二进制的Binlog文件，这对于判断同步复制点很有用处。

# mysqlbinlog localhost-relay-bin.000012

...

mysqldump命令可用于数据复制前主从库之间同步数据（在上节中我们是通过直接拷贝文件实现的）。

参考资料：

http://dev.mysql.com/doc/refman/4.1/en/replication.html

 

 

 

vmstat输出的各个字段的含义可以参考man vmstat的解释，下面就我的理解说一下vmstat常用的几种使用方式。

1 观察磁盘活动情况

磁盘活动情况主要从以下几个指标了解：

bi：表示从磁盘每秒读取的块数(blocks/s)。数字越大，表示读磁盘的活动越多。

bo：表示每秒写到磁盘的块数（blocks/s）。数字越大，表示写磁盘的活动越多。

wa：cpu等待磁盘I／O（未决的磁盘IO）的时间比例。数字越大，表示文件系统活动阻碍cpu的情况越严重，因为cpu在等待慢速的磁盘系统提供数据。wa为0是最理想的。如果wa经常大于10，可能文件系统就需要进行性能调整了。

   

2 观察cpu活动情况

vmstat比top更能反映出cpu的使用情况：

us：用户程序使用cpu的时间比例。这个数字越大，表示用户进程越繁忙。

sy：系统调用使用cpu的时间比例。注意，NFS由于是在内核里面运行的，所以NFS活动所占用的cpu时间反映在sy里面。这个数字经常很大的话，就需要注意是否某个内核进程，比如NFS任务比较繁重。如果us和sy同时都比较大的话，就需要考虑将某些用户程序分离到另外的服务器上面，以免互相影响。

id：cpu空闲的时间比例。

wa：cpu等待未决的磁盘IO的时间比例。