11 复制

Wu Jun 2020-02-13 00:17:55
07 数据库 > 01 MySQL

1 主从复制

在主库上记录二进制日志,在从库重放日志,实现异步的数据复制。非强一致性,由于时延、大语句执行等。

主要涉及三个线程:BinLog 线程、I/O 线程和 SQL 线程。

2 复制的原理

MySQL 默认使用“基于语句”的复制,在发现语句无法正确被复制时,会动态切换到“基于行”的复制。

2.1 基于语句的复制

主库只记录“造成数据更改”的 SQL,从库把主库执行过的 SQL 再执行一遍。

2.2 基于行的复制

将实际数据记录在 binlog 中

3 强一致性

从库可能因为各种错误或特性,导致数据和主库不一致。例如 MySQL 的 Bug、网络中断、服务器崩溃、非正常关闭……

3.1 单机数据库

在单机数据库中为了保证事务更新操作不会丢失会使用 WAL 日志优先(Write-Ahead-Logging)技术:即事务提交时,保证将事务产生的日志先刷到磁盘上,若事务跟新失败,则通过日志可以回滚

3.2 主从数据库

1)异步复制(Asynchronous replication)

MySQL 默认的复制即是异步的,主库在执行完客户端提交的事务后会立即将结果返给给客户端,并不关心从库是否已经接收并处理。

这样就会有一个问题,主如果 crash 掉了,此时主上已经提交的事务可能并没有传到从上,如果此时,强行将从提升为主,可能导致新主上的数据不完整。

2)全同步复制(Fully synchronous replication)

指当主库执行完一个事务,所有的从库都执行了该事务才返回给客户端。

因为需要等待所有从库执行完该事务才能返回,所以全同步复制的性能必然会收到严重的影响。

3)半同步复制(Semisynchronous replication)

介于异步复制和全同步复制之间,主库在执行完客户端提交的事务后不是立刻返回给客户端,而是等待至少一个从库接收到并写到 relay log 中才返回给客户端。

相对于异步复制,半同步复制提高了数据的安全性,同时它也造成了一定程度的延迟,这个延迟最少是一个 TCP/IP 往返的时间。所以,半同步复制最好在低延时的网络中使用。

半同步复制的潜在问题:客户端事务在存储引擎层提交后,在得到从库确认的过程中,主库宕机了……

4)Loss-Less 半同步复制

MySQL 5.7 引入了一种新的半同步方案:Loss-Less 半同步复制。

优先保证从库的 relay log 中继日志更新落盘比主库返回给应用程序事务已提交早:

4 读写分离

主服务器处理写操作以及实时性要求比较高的读操作,而从服务器处理读操作。

读写分离能提高性能的原因在于:

读写分离常用代理方式来实现,代理服务器接收应用层传来的读写请求,然后决定转发到哪个服务器。

5 增加从机

5.1 mysqldump

5.2 xtrabackup