Mysql 主从复制原理

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Mysql 主从复制原理

随着网站业务的不断发展，用户量的不断增加，数据量不断地增长，数据库的访问量也相应的增长，到了一定的时间，网站首先出现的瓶颈就是在数据库层（这里没有将缓存加入进来），这时候就需要对数据库进行适当的拆分，比如说分库或分表等，如果数据库在分库，分表后还是出现瓶颈，这时就好考虑数据库读写分离，尤其在读多写少的时候。

mysql中读写分离的方案就是主从复制，master服务器将更新的记录到binary log中，mysql中这个叫二进制日志事件（binary log events）， slaver服务器将master中的binary log events 复制到自己的中继日志（relay log）中，slave服务器将监听中继日志，将中继日志的改变记录到数据库中。下图描述了复制的过程：

其中，mysql支持大概3种类型的复制类型：

1.基于语句的复制，（也叫做逻辑复制，logical replication），优点是基于语句的复制的二进制日志可以很好的进行压缩，而且日志的数据量也较小，缺点是基于语句的复制必须是串行化。

2.基于记录的复制(Row-Based Replication)，在二进制日志中记录下实际数据的改变,优点就是可以对任何语句都能正确工作，一些语句的效率更高,缺点就是二进制日志会很大，不能使用mysqlbinlog来查看二进制日志.

3.混合类型的复制,默认采用基于语句的复制，一旦发现基于语句的无法精确的复制时，就会采用基于行的复制.

复制能解决的一些问题：

1.数据分布 (Data distribution )

2.可以实现负载均衡(load balancing)，通常所说的读写分离

3.可以实现数据的备份(Backups)，但是不能当真正意义上数据备份来用

4.高可用性和容错行(比如双主模型中的互为主从能实现高可用)

但是，主从复制也带来其他一系列其他问题，典型的就是主从不同步，导致主从不同步的原因是 ：服务器一般都是多核多线程，导致主节点可以同时执行多条读写操作，而记录二进制日志则必须按顺序有先后的记录，从节点在一条一条复制过去，生成中继日志，再执行语句，这里就会出现复制延迟。其他问题就是写入无法扩展，锁表率上升等。

复制的体系结构有以下一些基本原则：

(1) 每个slave只能有一个master；

(2) 每个slave只能有一个唯一的服务器ID；

(3) 每个master可以有很多slave；

(4) 如果你设置log_slave_updates，slave可以是其它slave的master，从而扩散master的更新

Mysql复制常见的几种模式：

1.一主多从

由一个master和一个slave组成复制系统是最简单的情况。Slave之间并不相互通信，只能与master进行通信。主要用于读压力比较大的应用的数据库端廉价扩展解决方案。

2.主主复制

Master-Master复制的两台服务器，既是master，又是另一台服务器的slave。这样，任何一方所做的变更，都会通过复制应用到另外一方的数据库中。在这种复制架构中，各自上运行的不是同一db，比如左边的是db1,右边的是db2，db1的从在右边反之db2的从在左边，两者互为主从，再辅助一些监控的服务还可以实现一定程度上的高可以用。

3.主动-被动模式(HA)

这种模式由master-master结构变化而来的，它避免了M-M的缺点，实际上，这是一种具有容错和高可用性的系统。它的不同点在于其中只有一个节点在提供读写服务，另外一个节点时刻准备着，当主节点一旦故障马上接替服务。比如通过corosync+pacemaker+drbd+mysql就可以提供这样一组高可用服务，主备模式下再跟着slave服务器，也可以实现读写分离.

主从复制中容易出现的问题：

1.限制从服务器只读，保证主从数据一致。

show global variables like ‘%read%‘

更改slave的全局服务器变量read_only为on

set global read_only on

从节点上授权只读 set global read_only = 1;如果永久有效更改mysql的my.ini 或my.cnf，在[mysql] 中设置read_only = 1

2.保证主从复制时的事务安全

如果mysql比较繁忙它会把二进制日志缓存在内存中，不繁忙时才会把他写到磁盘中，前提就是mysql对二进制日志事件数据会缓冲。在master上设置如下参数 set global  sync_binlog = 1 事物一提交，就必须同步二进制日志，这样会降低性能，但是数据非常重要的情况下。

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