MySQL全量、增量与恢复
MySQL数据库备份概述
备份的主要目的是灾难恢复，备份还可以测试应用、回滚数据修改、查询历史数据、审计等。
数据备份的重要性
在企业中数据的价值至关重要，数据保障了企业业务的正常运行，数据的安全性及数据的可靠性是运维的重中之重，任何数据的丢失都可能对企业产业严重的后果，通常情况下造成数据的丢失原因有以下几种：
- 程序错误
- 人为操作错误
- 运算错误
- 磁盘故障
- 灾难（如火灾、地震）盗窃
数据库备份类型
从物理与逻辑角度分类
数据库备份可以分为物理备份和逻辑备份
物理备份是对数据库操作系统物理文件(如数据文件、日志文件等)的备份。这种类型的备份适用于在出现问题时需要快速恢复的大型重要数据库。
物理备份
- 定义：对数据库操作系统物理文件(如数据文件、日志文件)的备份。
- 适用场景：适用于在出现问题时需要快速恢复的大型数据库
物理备份又可以分为冷备份(脱机备份)、热备份(联机备份)和温备份
- 冷备份：在数据库关闭状态下进行备份操作。
- 热备份：在数据库处于运行状态时进行备份操作，该备份方法依赖数据库的日志文件。
- 温备份：数据库锁定表格(不可写入但可读)的状态下进行备份操作。
逻辑备份是对数据库逻辑组件(如表等数据库对象)的备份，表示为逻辑数据库结构(CREATE DATABASE，CREATE TABLE 语句)和内容(INSERT 语句或分隔文本文件)的信息。这种类型的备份适用于可以编辑数据值或表结构较小的数据量，或者在不同的机器体系结构上重新创建数据
逻辑备份
- 定义：对数据库逻辑组件的备份
- 适用场景：适用于可以编辑数据值或表结构较小的数据量或者需要在不同的机器体系结构上重新创建数据
从数据库的备份策略角度分类
从数据库的备份策略角度，数据库的备份可分为完全备份、差异备份和增量备份。
完全备份：每次对数据进行完整的备份，即对整个数据库、数据库结构和文件结构的备份,保存的是备份完成时刻的数据库,是差异备份与增量备份的基础。完全备份的备份与恢复操作都非常简单方便，但是数据存在大量的重复，并且会占用大量的磁盘空间，备份的时间也很长。
差异备份：备份那些自从上次完全备份之后被修改过的所有文件，备份的时间节点是从上次完整备份起，备份数据量会越来越大。恢复数据时，只需恢复上次的完全各份与最近的一次差异各份。
增量备份：只有那些在上次完全备份或者增量备份后被修改的文件才会被备份。以上次完整备份或上次增量备份的时间为时间点,仅备份这之间的数据变化，因而备份的数据量小，占用空间小，备份速度快。但恢复时，需要从上一次的完整备份开始到最后一次增量备份之间的所有增量依次恢复,如中间某次的备份数据损坏，将导致数据的丢失。
常见的备份方法
MySQL 数据库的备份可以采用很多种方式，如直接打包数据库文件(物理冷备份)、专用备份工具(mysqldump)、二进制日志增量备份、第三方工具备份。
物理冷备份
物理冷备份时需要在数据库处于关闭状态下，能够较好地保证数据库的完整性。物理冷备份一般用于非核心业务，这类业务一般都允许中断，物理冷备份的特点就是速度快，恢复时也是最为简单的。通常通过直接打包数据库文件夹(本章中的数据库文件夹位于/usr/local/mysql/data)来实现备份。
专用备份工具 mysqldump 或 mysqlhotcopy
mysqldump 程序和 mysqlhotcopy 都可以做备份。mysqldump 是客户端常用逻辑备份程序，能够产生一组被执行以后再现原始数据库对象定义和表数据的SQL 语句。它可以转储一个到多个 MySQL 数据库，对其进行备份或传输到远程SQL 服务器。mysqldump 更为通用，因为它可以备份各种表。mysqlhotcopy 仅适用于某些存储引擎。
mysqlhotcopy是由TimBunce 最初编写和贡献的Perl 脚本。mysqlhotcopy 仅用于备份 MyISAM 和 ARCHIVE 表。它只能运行在 UNIX 或 Linux上。因为使用范围小，因此本文中不做详细介绍，如果同学们有兴趣可以在课下研究。
通过启用二进制日志进行增量备份
MySQL 支持增量备份，进行增量备份时必须启用二进制日志。二进制日志文件为用户 提供复制，对执行备份点后进行的数据库更改所需的信息进行恢复。如果进行增量备份(包含自上次完全备份或增量备份以来发生的数据修改)，需要刷新二进制日志。
通过第三方工具备份
Percona XtraBackup 是一个免费的 MySQL 热备份软件，支持在线热备份Innodb 和 XtraDB,也可以支持 MySQL 表备份,不过 MyISAM 表的备份要在表锁的情况下进行。本节对于 Percona XtraBackupr 的叙述是基于 2.4 版本的。
Percona XtrBackup 有三个主要的工具:xtrabackup、innobackupex、xbstream。
- xtrabackup：是一个编译了的二进制文件，只能备份Innodb/Xtradb 数据文件。
- innodbackupex：是一个封装了 xtrabackup 的 Perl 脚本，除了可以备份Innodb/Xtradb 之外，还可以备份 MySIAM。
- xbstream：是一个新组件，能够允许将文件格式转成xbstream 格式或从xbstream 格式转到文件格式。
xtrabackup 工具可以单独使用，但推荐使用 innobackupex 来进行备份,这是因为 innobackupex本身就已经包含了 xtrabackup 的所有功能。
xtrabackup 是基于 Innodb 的灾难恢复功能进行设计的，备份工具复制Innodb 的数据文件。但是，由于不锁表，这样复制出来的数据将不一致。Innodb维护了一个重做日志，包含 Innodb 数据的所有改动情况。在 xtrabackup 备份Innodb 数据的同时，xtrabackup 还有另外一个线程用来监控重做日志，一但日志发生变化，就把发生变化的日志数据复制走。这样就可以利用重做日志做灾难恢复了。
以上是备份过程，如果需要恢复数据，则在准备阶段，xtrabackup 就需要使用之前复制的重做日志对备份出来的 Innodb 数据文件进行灾难恢复,此阶段完成之后，数据库就可以进行重建还原了。
Percona XtraBackup 对 MySIAM 的复制，是按这样的一个顺序进行的:首先锁定表，然后复制，再解锁表。第三方工具备份操作本章中不做详细介绍，如果同学们有兴趣可以在课下研究
数据库完整备份操作
物理冷备份与恢复
| 特点 | 说明 |
| 备份对象 | 直接复制数据库数据目录(如 ibdata 、表空间文件、日志文件等) |
| 数据库状态 | 需完全停止MySQL服务(冷备份)，备份期间无法读写数据。 |
| 优点 | 恢复速度快(直接替换文件)、适合全量备份、支持所有存储引警(如InnoDBMYISAM). |
| 缺点 | 需要停机、备份文件较大、无法增量备份(需结合二进制日志实现基于时间点的恢复) |
| 适用场景 | 允许停机的场景(如测试环境、非高峰时段的生产环境)、全量备份基线。 |
物理冷备份一般用 tar 命令直接打包数据库文件夹，而在进行备份之前需要使用“systemctl stop mysqld”命令关闭 mysqld 服务。
恢复数据库
mysql [选项] [库名] [表名] < /备份路径/备份文件名执行下面操作将数据库文件/usr/local/mysql/data转移至bak目录下 ，模拟故障
| 维度 | 物理冷备份 | 逻辑备份(mysqldump) |
| 备份对象 | 物理文件(数据、日志) | SQL语句(表结构、数据) |
| 数据库状态 | 需停机(冷)或热备份工具(如XtraBackup) | 支持热备份(无需停机) |
| 文件大小 | 接近原始数据大小(无压缩) | 较小(文本格式，可压缩) |
| 恢复速度 | 极快(直接替换文件) | 较慢(执行SQL语句) |
| 跨版本兼容性 | 要求版本一致(文件格式可能不同) | 较好(SQL语法兼容性) |
| 适用场景 | 全量备份、快速恢复 | 单库/表备份、跨平台迁移 |
备份数据库
创建一个/backup 目录作为备份数据存储路径，使用tar 创建备份文件整个数据库文件夹备份属于完全备份。
格式一：备份指定库中的部分表。
mysqldump [选项] 库名 [表名1] [表名2]……> /备份路径/备份文件名例： 备份：mysqldump -uroot -p kgc t1 > /backup/kgc_t1.sql恢复：mysqldump -uroot -p'aptech1!' kgc < /backup/kgc_t1.sql格式二：备份一个或多个完整的库（包括其中所有的表）。
mysqldump [选项] --databases 库名1[库名2]……> /备份路径/备份文件名例：备份：mysqldump -uroot -p'aptech1!' --databases kgc > /backup/kgc.sql
恢复：mysqldump -uroot -p'aptech1!' < /backup/kgc.sql格式三：备份MySQL服务器中的所有库
mysqldump [选项] --all-daabases > /备份路径/备份文件名例： 备份：mysqldump -uroot -p'aptech1!' --all-databases > /backup/mysql-all.sql
恢复：mysqldump -uroot -p'aptech1!' < /backup/mysql-all.sql恢复数据库
mysql [选项] [库名] [表名] </备份路径/备份文件名MySQL增量备份与恢复
MySQL增量备份概述
增量备份的特点
与完全备份不同，增量备份没有重复数据，备份量不大，时间短;但其恢复麻烦，需要上次完全备份及完全备份之后所有的增量备份才能恢复，而且要对所有增量备份进行逐个反推恢复。MySQL 没有提供直接的增量备份办法，可以通过MySQL 提供的二进制日志(binary logs)间接实现增量备份。
MySQL二进制日志对备份的意义
二进制日志保存了所有更新数据库的操作。二进制日志在启动 MySQL 服务器后开始记录，并在文件达到二进制日志所设置的最大值或者接收到flushlogs 命令后重新创建新的日志文件，生成二进制文件序列，并及时把这些日志保存到安全的存储位置，即可完成一个时间段的增量备份。使 max_binlog_size配置项可以设置二进制日志文件的最大值，如果二进制文件的大小超过了max binlog size，它就会自动创建新的二进制文件。
要进行 MySQL 的增量备份，首先要开启二进制日志功能。开启 MySQL 的二进制日志功能的实现方法有很多种，最常用的是在 MySQL 配置文件的 mysqld项下加入“log-bin=/文件路径/文件名”前缀，如 1og-bin=/usr/1ocal/mysq1/mysq1-bin,
然后重启 MySQL 服务就可 以在指定路径下查看二进制日志文件了。默认情况下，二进制日志文件的扩展名是一个六位的数字，如 mysq1-bin.000001。
Mysq18.0 默认已经开启 binlog，无需显示配置 binlog(默认 binlog 文件为:binlog.000001)，如需自定义binlog 配置，请添加如下配置项
MySQL增量备份（修改配置文件）
vim /etc/my.cnf[mysqld]
log-bin=/usr/local/mysql/data/mysql-bin #启用二进制日志并指定其存储路径
binlog_format = MIXED #定义二进制日志的记录格式为混合模式
server-id=1 #为mysql实例分配一个唯一的服务器标识符systemctl restart mysqld #重启MySQLMySQL增量恢复
恢复：将所有备份的二进制日志内容全部恢复
mysqlbinlog [--no-defaulets] 增量备份文件 | mysql -u 用户名 -p 密码基于位置恢复
恢复数据到指定位置
mysqlbinlog --stop-position='操作 id' 二进制日志 | mysql -u 用户名 -p 密码 指定位置开始恢复数据
mysqlbinlog --start-position='操作 id' 二进制日志 | mysql -u 用户名 -p 密码 基于时间点恢复：某个时间发生错误的时间点实现数据恢复
从日志开头截至到某个时间点的恢复
mysqlbinlog [ -- no-defaults] -- stop-datetime='年-月-日 小时:分钟:秒'二进制日志 | mysql-u 用户名-p 密码从某个时间点到日志结尾的恢复
mysqlbinlog [ -- no-defaults] -- start-datetime='年-月-日 小时:分钟:秒'二进制日志 | mysql-u 用户名-p 密码从某个时间点到某个时间点的恢复
mysqlbinlog [ -- no-defaults] -- start-datetime='年-月-日 小时:分钟:秒' '-- stop-datetime='年-月-日小时:分钟:秒’二进制日志 | mysql-u 用户名 -p 密码