个人用云计算学习笔记 --19 (MariaDB服务器)

MariaDB 服务器

一、数据库基础与 MariaDB 概述

1. 数据库核心概念

• 定义：按特定数据结构组织、存储数据的仓库，支持多种数据管理操作。
• 数据结构：数据的组织形式或数据间的关联关系，决定数据存储与调用逻辑。

2. MariaDB 核心特性

• 起源与定位：MySQL 的开源分支，由开源社区维护，采用 GPL 授权；因 Oracle 收购 MySQL 后存在闭源风险而生，旨在保障开源属性。

• 兼容性：完全兼容 MySQL 的 API 和命令行，可直接替代 MySQL。

• 数据组织

  ：一个 MariaDB 实例可包含多个 database，每个database包含多张表；表采用二维结构，与 Excel 工作表类似，具体对应关系如下：

  • 行：一条记录（元组），代表一个完整的数据条目。
  • 列：一个字段（属性），描述数据的某一维度，需定义数据类型、长度等属性。
  • 单元格：行与列的交叉点，存储单个属性值。

• 应用场景：常用于 LAMP/LNMP 架构，作为 Web 应用的后端数据存储，例如存储网站用户数据、商品信息、交易记录等。

二、MariaDB 部署（基于 Rocky8）

1. 安装软件包

MariaDB 服务端与客户端需分别安装，依赖 AppStream 存储库：

• 安装服务端：[root@server~]# dnf install -y mariadb-server
• 安装客户端：[root@server~]# dnf install -y mariadb

2. 服务启停与自启配置

• 启用并立即启动服务：[root@server~]# systemctl enable --now mariadb
• 单独启动 / 停止 / 重启：systemctl start/stop/restart mariadb

3. 防火墙配置

开放 MariaDB 默认端口（3306/TCP）对应的服务：

1. 永久添加服务规则：[root@server~]# firewall-cmd --permanent --add-service=mysql
2. 重载防火墙使规则生效：[root@server~]# firewall-cmd --reload

4. 数据库加固（必做）

通过mysql_secure_installation脚本修复默认不安全配置，交互式完成以下操作：

• 为 root 账户设置密码（默认无密码）。
• 禁止 root 账户从非本地主机访问（限制远程 root 登录）。
• 删除匿名用户账户（避免未授权访问）。
• 删除默认 test 数据库（减少测试数据泄露风险）。

三、MariaDB 连接与配置

1. 连接方式

连接方式	适用场景	特点	连接示例
套接字文件连接	客户端与服务器在同一主机	无需网络，安全性高，性能好	mysql -u root -p（默认使用/var/lib/mysql/mysql.sock）
TCP/IP 网络连接	客户端与服务器在不同主机	需网络通信，支持远程访问，服务器需监听 3306 端口	mysql -u root -h 192.168.1.100 -p

2. 核心配置文件

配置文件 / 目录	作用	关键配置参数
/etc/my.cnf	主配置文件，全局生效	包含基础配置引用，通常不直接修改具体参数
/etc/my.cnf.d/	辅助配置目录，按功能拆分配置	- mariadb-server.cnf：服务端核心配置，如bind-address、port、skip-networking- mysql-clients.cnf：客户端配置，如默认连接用户、主机、端口

3. 关键配置参数（服务端）

• bind-address
  

  ：指定监听的网络地址，仅允许一个值，可选：

  • 单个 IPv4 地址（如192.168.1.100）
  • 单个 IPv6 地址（如fde2:6494:1e09:2::20）
  • ::：监听所有 IPv4 和 IPv6 地址
  • 空值 /0.0.0.0：监听所有 IPv4 地址
  • 本地回环地址（127.0.0.1/::1）：仅允许本地连接

• skip-networking：禁用网络连接，仅允许套接字连接；skip-networking=0（默认）启用网络连接，=1禁用。

• port：指定监听端口，默认 3306/TCP，可自定义非冲突端口。

4. 客户端配置示例（/etc/my.cnf.d/mysql-clients.cnf）

[mysql]
user=laoma          # 默认连接用户
password=redhat     # 默认密码（生产环境不建议明文存储）
host=server         # 默认连接的服务器主机名/IP
port=3306           # 默认连接端口
# database=test     # 默认进入的数据库（可选）

四、MariaDB SQL 操作（核心）

1. SQL 分类与核心语句

SQL 类型	功能	关键字 / 语句
数据查询语言（DQL）	检索表中数据	SELECT、WHERE、ORDER BY、GROUP BY、HAVING
数据操作语言（DML）	增删改表中数据	INSERT、UPDATE、DELETE
数据定义语言（DDL）	创建 / 删除数据库、表等对象	CREATE DATABASE/TABLE、DROP DATABASE/TABLE
事务处理语言（TPL）	保障数据一致性，处理事务	BEGIN TRANSACTION、COMMIT、ROLLBACK
数据控制语言（DCL）	管理用户权限	GRANT（授权）、REVOKE（回收权限）

2. 数据库操作

操作目的	语句示例	说明
查看所有数据库	MariaDB [(none)]> SHOW DATABASES;	默认显示information_schema（元数据）、mysql（系统用户权限）、performance_schema（性能数据）
切换数据库	MariaDB [(none)]> USE mysql;	后续操作默认在该数据库下执行
创建数据库	MariaDB [(none)]> CREATE DATABASE laoma;	需有全局CREATE权限
删除数据库	MariaDB [inventory]> DROP DATABASE laoma;	会删除数据库内所有表，需有DROP权限；删除后重建同名数据库，旧权限仍生效

3. 表操作（以inventory数据库为例）

（1）表结构管理

• 查看数据库内所有表：MariaDB [inventory]> SHOW TABLES;

• 查看表结构：MariaDB [inventory]> DESCRIBE product;（或DESC product;），输出包含字段名（Field）、数据类型（Type）、是否允许空（Null）、索引（Key）、默认值（Default）、额外信息（Extra）。

• 创建表：

  MariaDB [inventory]> CREATE TABLE staff(id INT(11) NOT NULL,          # 非空整数IDname VARCHAR(100) NOT NULL,   # 非空字符串姓名age INT(11) DEFAULT 10,       # 整数年龄，默认值10id_department INT(11)         # 部门ID，允许空
  );
  

• 删除表：MariaDB [inventory]> DROP TABLE staff;（需DROP权限）

（2）数据 CRUD 操作

操作类型	语句示例	说明
插入数据（CREATE）	INSERT INTO staff (id,name,age,id_department) VALUES (1,'laoma1',28,10);	可指定部分字段（需保证非空字段有值）；多组数据用逗号分隔
查询数据（Retrieve）	1. 查询所有字段：SELECT * FROM product;2. 查询指定字段：SELECT name,price FROM product;3. 带条件查询：SELECT * FROM product WHERE price>100;4. 排序查询：SELECT * FROM product ORDER BY price DESC;（DESC 降序，ASC 升序默认）	支持BETWEEN（范围匹配）、IN（列表匹配）、LIKE（模糊匹配，%匹配多字符，_匹配单字符）、AND/OR（逻辑组合）
更新数据（Update）	UPDATE staff SET age=30 WHERE id=3;	必须加WHERE子句，否则更新表中所有记录
删除数据（Delete）	DELETE FROM staff WHERE id=3;	必须加WHERE子句，否则删除表中所有记录

（3）多表查询与函数

• 多表关联查询（示例：查询 “Servers” 类别下的产品名和价格）：

  SELECT product.name, product.price 
  FROM product, category 
  WHERE product.id_category = category.id  # 关联条件（外键匹配）AND category.name='servers';           # 筛选条件
  

• 常用聚合函数：

  • 平均值：SELECT AVG(price) FROM product;
  • 最大值：SELECT MAX(price) FROM product;
  • 最小值：SELECT MIN(price) FROM product;
  • 求和：SELECT SUM(stock) FROM product;
  • 计数：SELECT COUNT(name) FROM product;（统计非空 name 的数量）

• 分组查询（GROUP BY）：SELECT id_category, SUM(stock) FROM product GROUP BY id_category;（按类别分组统计库存总和）

五、MariaDB 用户与权限管理

1. 用户账户特性

• 独立性：MariaDB 用户与 Linux 系统用户独立，即使名称相同，密码和权限也互不影响。
• 账户格式：user_name@host_name，host_name指定允许连接的主机，支持通配符（%匹配任意主机 / 网段，如192.168.1.%）。

2. 用户创建与删除

操作	语句示例	说明
创建用户	MariaDB [(none)]> CREATE USER laoma@'%' IDENTIFIED BY 'redhat';	laoma@'%'表示允许 laoma 从任意主机连接，密码为 redhat；密码加密存储在mysql.user表
删除用户	MariaDB [(none)]> DROP USER laoma@localhost;	若用户当前已连接，需关闭连接后删除才生效

3. 权限体系

（1）权限范围（从大到小）

• 全局权限：管理数据库服务器本身，如CREATE USER、SUPER。
• 数据库权限：操作特定数据库，如CREATE DATABASE、ALTER DATABASE。
• 表权限：操作特定表，如SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE（CRUD 权限）。
• 列权限：操作表中特定列（极少使用）。

（2）权限操作

操作目的	语句示例	说明
查看用户权限	MariaDB [(none)]> SHOW GRANTS FOR root@localhost;	查看 root 用户在本地的所有权限
授予权限	GRANT SELECT,INSERT,UPDATE,DELETE ON inventory.category TO laoma@localhost;	给 laoma@localhost授予inventory.category表的 CRUD 权限；授权用户需有GRANT OPTION权限
回收权限	REVOKE SELECT,INSERT ON inventory.category FROM laoma@localhost;	从 laoma@localhost回收inventory.category表的查询和插入权限

（3）常见授权示例

授权需求	语句
授予特定库所有表的查询权限	GRANT SELECT ON inventory.* TO laoma@'%';
授予所有库所有表的所有权限（超级用户）	GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO laoma@localhost WITH GRANT OPTION;
授予特定库的建表 / 删表权限	GRANT CREATE,ALTER,DROP ON inventory.* TO laoma@'%';

4. 密码管理

操作场景	语句示例	说明
root 修改普通用户密码	1. USE mysql;2. UPDATE user SET password=PASSWORD('newpass') WHERE user='laoma' AND host='localhost';或直接：SET PASSWORD FOR 'laoma'@'localhost' = PASSWORD('newpass');	需执行FLUSH PRIVILEGES;刷新权限
普通用户修改自身密码	SET PASSWORD = PASSWORD('newpass');	无需额外权限，仅能修改自身密码

5. 常见访问问题排查

问题现象	可能原因	解决方法
有网络权限但仅能本地连接	配置文件启用skip-networking	删除/etc/my.cnf.d/mariadb-server.cnf中的skip-networking，重启服务
无法远程连接	1. bind-address配置错误2. 用户表中无对应主机的用户记录3. 防火墙未开放 3306 端口	1. 调整bind-address为允许的远程地址或0.0.0.02. 创建user@远程IP/网段用户3. 开放防火墙 mysql 服务
能连接但仅见information_schema	未授予用户访问其他数据库的权限	执行GRANT语句授予对应数据库权限
能连接但无法创建数据库	无全局CREATE权限	授予CREATE全局权限或特定库的创建权限

6. 忘记 root 密码的解决步骤

1. 编辑服务端配置文件：vim /etc/my.cnf.d/mariadb-server.cnf，在[mysqld]块添加skip-grant-tables（跳过权限验证）。
2. 重启服务：systemctl restart mariadb。
3. 无密码登录：mysql -u root。
4. 修改 root 密码：UPDATE mysql.user SET password=PASSWORD('新密码') WHERE USER='root';，执行FLUSH PRIVILEGES;，退出。
5. 删除skip-grant-tables配置，重启服务：systemctl restart mariadb。

六、MariaDB 备份与恢复

1. 备份方式对比

备份类型	原理	优点	缺点	适用场景
逻辑备份	导出 SQL 命令文本文件，包含重建数据的语句	1. 可移植性强，支持跨数据库（如还原到 PostgreSQL）2. 服务器联机时执行，不影响业务3. 可选择性备份（特定库 / 表）	1. 备份速度慢（需转换为 SQL 格式）2. 不包含日志和配置文件	中小规模数据、跨环境迁移
物理备份	直接复制数据库目录和数据文件	1. 备份 / 恢复速度快2. 包含日志和配置文件3. 适合大规模数据	1. 可移植性差（依赖硬件 / 软件环境）2. 需服务器脱机或锁表，避免数据变更	大规模数据、全量备份、灾备恢复

2. 逻辑备份与恢复（使用mysqldump）

（1）备份操作

• 备份单个数据库：[root@server~]# mysqldump -u root -p inventory > /backup/inventory.dump（需输入 root 密码）
• 备份所有数据库：[root@server~]# mysqldump -u root -p --all-databases > /backup/mariadb_all.dump
• 备份特定表：[root@server~]# mysqldump -u root -p inventory product category > /backup/inventory_tables.dump
• 常用选项：
  • --add-drop-database：备份中添加DROP DATABASE语句，恢复前先删旧库
  • --add-drop-table：备份中添加DROP TABLE语句，恢复前先删旧表
  • --ignore-database=name：排除特定数据库（需配合--all-databases）

（2）恢复操作

• 恢复单个数据库：[root@server~]# mysql -u root -p inventory < /backup/inventory.dump（需先创建inventory库，除非备份包含建库语句）
• 恢复所有数据库：[root@server~]# mysql -u root -p < /backup/mariadb_all.dump

3. 物理备份与恢复（使用mariabackup）

（1）备份操作

• 安装工具：[root@server~]# dnf install mariadb-backup（通常随mariadb-server自动安装）

• 准备备份目录：[root@server~]# mkdir -p /var/mariadb/backup/

• 执行备份：[root@server~]# mariabackup --backup --target-dir=/var/mariadb/backup/ --user=root --password=redhat

• 免密备份：

  /etc/my.cnf.d/mariabackup.cnf
  

  添加以下内容，避免交互式输入密码：

  [xtrabackup]
  user=root
  password=redhat
  

（2）恢复操作

恢复会覆盖现有数据，需提前确认备份完整性！

1. 停止服务：[root@server~]# systemctl stop mariadb
2. 清空数据目录：先查看数据目录路径（grep datadir /etc/my.cnf.d/mariadb-server.cnf，默认/var/lib/mysql），再删除目录内所有文件：rm -rf /var/lib/mysql/*
3. 执行恢复：
   • 保留备份文件：[root@server~]# mariabackup --copy-back --target-dir=/var/mariadb/backup/
   • 移动备份文件（删除原备份）：[root@server~]# mariabackup --move-back --target-dir=/var/mariadb/backup/
4. 修复权限：[root@server~]# chown -R mysql:mysql /var/lib/mysql/（数据目录属主必须为mysql）
5. 启动服务：[root@server~]# systemctl start mariadb