Mysql 复制原理与实践应用详解

什么是MySQL复制

Mysql 复制是指将一个Mysql服务器上的数据，同步到另一个Mysql服务器上的一个过程，主要用于：
- 分布式集群：多台MySQL服务器组成一个集群，进行负载均衡和故障转移。
- 数据备份：主服务器上的数据可以被同步到备用服务器上，以用于备份或恢复。

MySQL 复制的工作原理

Mysql 复制的工作原理是基于二进制日志（binlog）实现的。binlog 是MySQL服务器上一种记录数据库操作日志的机制。binlog 会记录数据库的DDL、DML操作语句以及事务信息。数据同步主要是通过主库生成binlog, 然后备库根据主库中的binlog进行数据更新。

具体步骤如下：
1. 主库生成binlog，存储到本地的二进制日志文件中（mysql-bin.000001,mysql-bin.000002...)
2. 备库连接主库，启动I/O线程，读取主库的binlog日志保存到本地的relay log文件中。(relay log 是备用服务器生成的中转日志文件)
3. 备库连接主库，启动SQL线程。主库上记录的二进制日志被传给备库后，通过SQL线程在备库上执行，从而完成备库中的数据同步操作。
4. 备库定期心跳检测，判断与主库是否正常连接。当主库发生故障无法连接时，备库会成为主库的角色。

MySQL 复制的配置

MySQL 复制包含主库和从库，主库用于生产binlog，从库通过读取binlog文件，执行主库的操作即可实现数据的同步。因此，需要对主库和从库进行配置。

主库配置步骤

编辑MySQL服务器配置：my.cnf文件，开启binlog功能

log-bin=mysql-bin  #开启二进制日志
binlog_format=STATEMENT #配置binlog日志格式
server_id=<主库编号> #主库编号要唯一

创建从库用户，并给予从库复制权限

grant replication slave on *.* to 'slave_user'@'从库IP地址' identified by 'password';
flush privileges;

从库配置步骤

编辑MySQL服务器配置：my.cnf文件，开启从库在本地放置Binary Log的选项

log-bin=mysql-slave-bin # 开启binlog，用于从库生成中转日志文件。

配置从库连向主库的信息

change master to master_host='主库IP地址', master_user='slave_user', 
master_password='password', master_port=<主库端口号>, master_log_file= '<主库二进制日志文件名>', 
master_log_pos=<主库二进制日志位置>;

master_host : 主库的ip地址
master_user : 主库用户名称，该用户必须拥有复制权限
master_password : 主库的用户密码
master_port : 主库使用的端口号，默认为3306
master_log_file : 主库上正在写入二进制日志的文件名
master_log_pos : 正在写入的二进制日志文件的位置。
开启从库的复制服务 begin

mysql> start slave;

MySQL复制的应用实践

实践1：主从同步

配置主库，开启binlog功能,并创建slave_user, 并给予从库复制权限，此处不再赘述。
配置从库连向主库的信息

change master to master_host='192.168.0.188', master_user='slave_user', 
    master_password='password', master_port=3306, master_log_file= 'mysql-bin.000012', 
    master_log_pos=4952239;

注意： master_log_file和master_log_pos的值应该和主库上保持一致，用于数据同步。

开启从库的复制服务

mysql> start slave;

此时可以通过show slave status\G;命令查看从库的状态，确保从库的无错状态：

mysql> show slave status\G;
*************************** 1. row ***************************
               Slave_IO_State: Waiting for master to send event
                  Master_Host: 192.168.0.188
   ..........

实践2：主主同步

主主同步是指两个服务器之间的相互备份。实现步骤同上，这里介绍不同之处。
1. 配置主库1开启binlog功能，创建slave_user，并给予从库复制权限，此处不再赘述。
2. 配置主库2与主库1同步，开启binlog功能。
3. 配置主库1从主库2同步，如下：

change master to master_host='主库2的IP地址', master_user='slave_user', 
    master_password='password', master_port=3306, master_log_file= 'mysql-bin.000012', 
    master_log_pos=4952239;

mysql> start slave;

然后在两个库之间进行数据的修改，主库2的数据也会同步到主库1中。

总结

MySQL复制通过binlog文件实现数据同步。需要进行主库和从库的配置，主库开启binlog, 从库连向主库并开启复制服务即可完成数据同步的操作。同时，MySQL复制支持主从同步，以及主主同步，用于完成数据的备份，负载均衡和故障转移等操作。

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