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MySQL主從、主主實戰

：2025年01月22日 ：linux運維之路
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本文探討了MySQL主從復制的工作原理，包括Master和Slave之間的IO線程和SQL線程。主從同步是異步過程，Master通過IO線程請求 slave，slave通過IO線程接收 master 的bin-log日志，最后mast...

本文用docker的方式做MySQL主從試驗，方便理解原理，生產環境不建議使用docker部署數據庫。

MySQL主從復制的用途：確保數據安全，做數據的熱備，作為后備數據庫，主數據庫服務器故障后，可切換到從數據庫繼續工作，避免數據的丟失。

MySQL主從復制的工作原理：MySQL主從數據同步是一個異步復制的過程，要實現復制首先需要在master上開啟bin-log日志功能，bin-log日志用于記錄在Master庫中執行的增、刪、修改、更新操作的sql語句。整個過程需要開啟3個線程，分別是Master開啟IO線程，Slave開啟IO線程和SQL線程，

具體主從同步原理詳解如下：（也可以跳過這段廢話）qSlave上執行slave start，Slave IO線程會通過在Master創建的授權用戶連接上至Master，并請求master從指定的文件和位置之后發送bin-log日志內容；qMaster接收到來自slave IO線程的請求后，master IO線程根據slave發送的指定bin-log日志position點之后的內容，然后返回給slave的IO線程。q返回的信息中除了bin-log日志內容外，還有master最新的binlog文件名以及在binlog中的下一個指定更新position點；qSlave IO線程接收到信息后，將接收到的日志內容依次添加到Slave端的relay-log文件的最末端，并將讀取到的Master端的 bin-log的文件名和position點記錄到master.info文件中，以便在下一次讀取的時候能告知master從響應的bin-log文件名及最后一個position點開始發起請求；qSlave Sql線程檢測到relay-log中內容有更新，會立刻解析relay-log的內容成在Master真實執行時候的那些可執行的SQL語句，將解析的SQL語句并在Slave里執行，執行成功后，Master庫與Slave庫保持數據一致。

MySQL主從復制實施注意事項：主從服務器操作系統版本和位數一致；Master 和 Slave 數據庫的版本要一致；Master 和 Slave 數據庫中的數據要一致；Master 開啟二進制日志，Master 和 Slave 的 server_id 在局域網內必須唯一。

MySQL主從復制結構圖：

MySQL主從復制實戰：

  1. 由于我電腦硬件配置低，無法跑2個虛擬機，本實驗用docker容器的方法：

  2. 環境搭建：docker pull mysql8.0鏡像：

docker pull mysql:8.0

docker run --name master -p8888:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d  mysql:8.0

分別測試登陸master和slave

  1. mysql -u root -p123456 -P 8888 -h 127.0.0.1

  2. mysql -u root -p123456 -P 9999 -h 127.0.0.1

復制容器里的my.cnf文件到宿主機當前位置：

docker cp master:/etc/my.cnf ./

在my.cnf文件中[mysqld]段中加入如下代碼，cp回master容器原位置，重啟MYSQL服務：server-id = 1 log-bin = mysql-bin

登錄master數據庫，創建tongbu用戶及密碼并設置權限，執行如下命令，查看bin-log文件及position點：

CREATE USER 'tongbu'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '123456';GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'tongbu'@'%';show master status;

修改my.cnf文件，在[mysqld]段中加入如下代碼，cp回slave容器原位置，重啟MYSQL服務：server-id = 2

Slave指定Master IP、用戶名、密碼、bin-log文件名（ binlog.000003）及position（656），代碼如下：這里重點注意，因為是用容器做的實驗環境，要注意以下參數master_host='192.168.101.6',master_port=8888

change master to master_host='192.168.101.6',master_port=8888,master_user='tongbu',master_password='123456',master_log_file='mysql-bin.000004',master_log_pos=157;

在slave啟動slave start，并執行show slave status\G查看Mysql主從狀態：show slave status\G;

#后面要加\G,則看起來很亂。

#要確保以下兩個地方顯示是Yes，如果不是Yes，需要檢查前面的步驟是否有錯誤的地方；

Slave_IO_Running: Yes

Slave_SQL_Running: Yes

#如果顯示Slave_IO_Running：Connecting 的問題，要從以下幾點查找：

#網絡不通、防火墻端口未開放、mysql賬戶密碼錯誤、mysql主從機配置文件寫錯、配置從機連接語法錯誤、主機未開放賬戶連接權限；

#例如本次實驗因為沒注意容器的問題，master_host='192.168.101.6',寫成了127.0.0.1導致一直無法連接。

  1. 測試在master上創建一個數據庫：

mysql> show databases;

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

| Database           |

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

| information_schema |

| mysql              |

| performance_schema |

| sys                |

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

4 rows in set (0.00 sec)

mysql> create database test_db;

Query OK, 1 row affected (0.03 sec)

mysql> show databases;

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

| Database           |

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

| information_schema |

| mysql              |

| performance_schema |

| sys                |

| test_db            |

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

5 rows in set (0.00 sec)

  1. 在slave上查看是否同步過來：

mysql> show databases;

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

| Database           |

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

| information_schema |

| mysql              |

| performance_schema |

| sys                |

| test_db            |

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

5 rows in set (0.00 sec)

mysql>

可以看到，測試增加的test_db已經自動同步過來，主從復制實驗完成。

再做個試驗：構建MySQL主主復制，實現在主庫操作增刪改，從庫能夠同步，在從庫操作增刪改，主庫也能同步數據。MySQL主主復制是指兩臺機器（master和slave）互為主從。

搭建MySQL主主復制環境：啟動兩個MySQL8.0容器，name分別為node001（端口3333），node002（端口4444）：

docker run --name node001 -p3333:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d  mysql:8.0

docker run --name node002 -p4444:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d  mysql:8.0

利用docker cp node001/node002:/etc/my.cnf，復制出my.cnf配置文件并修改后利用docker cp my.cnf node001/node002:/etc/傳回容器內部，修改如下：

在node001的[mysqld]字段上添加

server-id = 1

log_bin = mysql-bin

在node002的[mysqld]字段上添加

server-id = 2

log_bin = mysql-bin

重啟兩個容器（達到重啟mysql服務的作用）：

docker restart node001 node002

node001

node002

在node001上添加用戶并授權：

CREATE USER 'tongbu'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '123456';

GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'tongbu'@'%';

  1. 在node002上添加用戶并授權：

CREATE USER 'tongbu'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '123456';

GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'tongbu'@'%';

在node001要查看master信息：

mysql> show master status\G;

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

File: mysql-bin.000001

Position: 656

Binlog_Do_DB:

Binlog_Ignore_DB:

Executed_Gtid_Set:

1 row in set (0.01 sec)

ERROR:

No query specified

mysql>

在node002上設置從節點，進行以下操作，注意master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=656;要與上一步查看到的node001信息一致：最后執行 start slave;

change master to

master_host='192.168.101.6',master_port=3333,master_user='tongbu',master_password='123456',master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=656;

start slave;

查看node002的slave狀態（確保標紅處的兩個Yes)：

show slave status \G

mysql> show slave status \G

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

Slave_IO_State: Waiting for source to send event

Master_Host: 192.168.101.6

Master_User: tongbu

Master_Port: 3333

Connect_Retry: 60

Master_Log_File: mysql-bin.000001

Read_Master_Log_Pos: 656

Relay_Log_File: 914fdc4fdb40-relay-bin.000002

Relay_Log_Pos: 326

Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000001

Slave_IO_Running: Yes

Slave_SQL_Running: Yes

  1. 在node002要查看master信息：

mysql> show master status\G;

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

File: mysql-bin.000001

Position: 656

Binlog_Do_DB:

Binlog_Ignore_DB:

Executed_Gtid_Set:

1 row in set (0.00 sec)

ERROR:

No query specified

mysql>

在node001上設置從節點，進行以下操作，注意master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=656;要與上一步查看到的node001信息一致：最后執行 start slave;

change master to

master_host='192.168.101.6',master_port=4444,master_user='tongbu',master_password='123456',master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=656;

start slave;

查看node001的slave狀態（確保標紅處的兩個Yes)：

mysql> show slave status\G;

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

Slave_IO_State: Waiting for source to send event

Master_Host: 192.168.101.6

Master_User: tongbu

Master_Port: 4444

Connect_Retry: 60

Master_Log_File: mysql-bin.000001

Read_Master_Log_Pos: 656

Relay_Log_File: f061023a72b4-relay-bin.000002

Relay_Log_Pos: 326

Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000001

Slave_IO_Running: Yes

Slave_SQL_Running: Yes

  1. 測試node001增加一個test數據庫：

mysql> show databases;

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

| Database           |

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

| information_schema |

| mysql              |

| performance_schema |

| sys                |

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

4 rows in set (0.01 sec)

mysql> create database test;

Query OK, 1 row affected (0.03 sec)

mysql> show databases;

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

| Database           |

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

| information_schema |

| mysql              |

| performance_schema |

| sys                |

| test               |

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

5 rows in set (0.00 sec)

mysql>

查看node002上的數據庫，已經與node001同步：

mysql> show databases;

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

| Database           |

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

| information_schema |

| mysql              |

| performance_schema |

| sys                |

| test               |

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

5 rows in set (0.00 sec)

mysql>

  1. 在node002上刪除test數據庫：

mysql> drop database test;

Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)

mysql>

  1. 在node001上查看數據庫，已經與node002同步：

mysql> show databases;

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

| Database           |

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

| information_schema |

| mysql              |

| performance_schema |

| sys                |

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

4 rows in set (0.00 sec)

mysql>

  1. 在node002上增加一個數據庫test002：

mysql> show databases;

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

| Database           |

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

| information_schema |

| mysql              |

| performance_schema |

| sys                |

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

4 rows in set (0.00 sec)

mysql> create database test002;

Query OK, 1 row affected (0.04 sec)

mysql> show databases;

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

| Database           |

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

| information_schema |

| mysql              |

| performance_schema |

| sys                |

| test002            |

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

5 rows in set (0.01 sec)

mysql>

查看node001上的數據庫，已經與node002同步：

mysql> show databases;

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

| Database           |

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

| information_schema |

| mysql              |

| performance_schema |

| sys                |

| test002            |

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

5 rows in set (0.00 sec)

mysql>

原文來源：https://mp.weixin.qq.com/s/DgplLEGFfcoAWharuZA86Q

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[編輯：王振袢 &發表于江蘇]
關鍵詞： 本文 docker 方式 MySQL 主從

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