涨知识！MySQL 主从同步原理原来是这样的

什么是 MySQL 主从同步

当 master(主)库的数据发生变化的时候，变化会实时的同步到slave(从)库。

主从同步有什么好处

水平扩展数据库的负载能力
容错，高可用。Failover/High Availability
数据备份

主从同步的原理是什么

首先我们来了解 master-slave 的体系结构。

如下图：

不管是 delete、update、insert，还是创建函数、存储过程，所有的操作都在 master 上。

当 master 有操作的时候，slave 会快速的接收到这些操作，从而做同步。

但是，这个机制是怎么实现的呢？

在 master 机器上，主从同步事件会被写到特殊的 log 文件中(binary-log);
在 slave 机器上，slave 读取主从同步事件，并根据读取的事件变化，在 slave 库上做相应的更改。

如此，就实现了主从同步了！下面我们来详细的了解。

主从同步事件有哪些

上面说到，在 master 机器上，主从同步事件会被写到特殊的 log 文件中(binary-log);

主从同步事件有3种形式：statement、row、mixed。

statement：会将对数据库操作的 sql 语句写入到 binlog 中。
row：会将每一条数据的变化写入到 binlog 中。
mixed：statement 与 row 的混合。MySQL 决定什么时候写 statement 格式的，什么时候写 row 格式的 binlog。

在 master 上的操作

当 master 上的数据发生改变的时候，该事件（insert、update、delete）变化会按照顺序写入到binlog中。

binlog dump线程

当 slave 连接到 master 的时候，master机器会为slave开启binlog dump线程。

当 master 的 binlog 发生变化的时候，binlog dump线程会通知slave，并将相应的binlog内容发送给slave。

在 slave 上的操作

当主从同步开启的时候，slave上会创建2个线程。

I/O线程：该线程连接到 master 机器，master 机器上的 binlog dump 线程会将 binlog的内容发送给该 I/O 线程。该 I/O 线程接收到 binlog 内容后，再将内容写入到本地的relay log。

SQL线程：该线程读取 I/O 线程写入的 relay log。并且根据 relay log 的内容对 slave 数据库做相应的操作。

查看上述线程

使用 SHOW PROCESSLIST 命令可以查看，如图，在 master 机器上查看 binlog dump线程。

如图，在 slave 机器上查看I/O、SQL线程。

一图以蔽之

讲了这么多，一图以蔽之

下面的实战演练，都是基于上面的环境。当然，其他环境也大同小异。


os:ubuntu16.04mysql:5.7.17

工具
2台机器：


master IP:192.168.33.22slave  IP:192.168.33.33

master 机器上的操作

1、更改配置文件

我们找到文件


/etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf

配置如下：


#your master ipbind-address = 192.168.33.22#在master-slave架构中，每台机器节点都需要有唯一的server-idserver-id = 1#开启binlog log_bin = /var/log/mysql/mysql-bin.log

2、重启 MySQL，以使配置文件生效。


sudo systemctl restart mysql

3、创建主从同步的 MySQL user


$ mysql -u root -pPassword:
##创建slave1用户，并指定该用户只能在主机192.168.33.33上登录。mysql> CREATE USER 'slave1'@'192.168.33.33' IDENTIFIED BY 'slavepass';Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
##为slave1赋予REPLICATION SLAVE权限。mysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'slave1'@'192.168.33.33';Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

4、为 MySQL 加读锁

为了主库与从库的数据保持一致，我们先为 MySQL 加入读锁，使其变为只读。

mysql> FLUSH TABLES WITH READ LOCK;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

5、记录下来 MASTER REPLICATION LOG 的位置


mysql> SHOW MASTER STATUS;+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+| mysql-bin.000001 |      613 |              |                  |                   |+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+1 row in set (0.00 sec)

6、将 master DB 中现有的数据信息导出


$ mysqldump -u root -p --all-databases --master-data > dbdump.sql

7、解除 master DB 的读锁


mysql> UNLOCK TABLES;

8、将步骤 6 中的 dbdump.sql 文件 copy 到 slave


scp dbdump.sql ubuntu@192.168.33.33:/home/ubuntu

slave 机器上的操作

1、更改配置文件

我们找到文件


/etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf

更改配置如下：


#your slave ipbind-address = 192.168.33.33#master-slave结构中，唯一的server-idserver-id = 2 #开启binloglog_bin = /var/log/mysql/mysql-bin.log

2、重启 MySQL，以使配置文件生效


sudo systemctl restart mysql

3、导入从 master DB。导出的 dbdump.sql 文件，以使 master-slave 数据一致


$ mysql -u root -p < /home/ubuntu/dbdump.sql

4、使 slave 与 master 建立连接，从而同步


$ mysql -u root -pPassword:


    

mysql> STOP SLAVE;Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)
mysql> CHANGE MASTER TO    -> MASTER_HOST='192.168.33.22',    -> MASTER_USER='slave1',    -> MASTER_PASSWORD='slavepass',    -> MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',    -> MASTER_LOG_POS=613;Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.01 sec)
mysql> START SLAVE;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)