【数据库管理】MySQL主从复制详解

1. 数据库主从复制

1.1 主从复制概念

数据库主从复制 是一种数据复制技术，它将一个数据库服务器（主库，Master）的数据自动同步到一个或多个其他数据库服务器（从库，Slave/Replica）。

• 主库：负责处理所有写操作（INSERT, UPDATE, DELETE）。它是数据的唯一权威来源。
• 从库：通常负责处理读操作（SELECT）。它通过复制机制从主库获取数据，保持与主库一致。

核心目标：通过数据冗余，实现读写分离，从而提升系统的性能、可用性和可靠性。

1. 主库记录二进制日志：主库在执行完写操作后，会将数据的变更事件（而非数据页本身）记录到其二进制日志 中。
2. 从库拉取中继日志：从库的 I/O线程 会与主库建立连接，并读取主库的二进制日志，然后将这些日志事件写入到从库本地的中继日志 中。
3. 从库重放中继日志：从库的 SQL线程 会读取中继日志中的事件，并在从库上重新执行这些SQL语句，从而使从库的数据与主库保持一致。

1.2 功能

1. 读写分离
   • 场景：绝大多数应用都是“读多写少”。
   • 好处：将大量的读请求分流到多个从库上，极大地减轻了主库的负载，提升了整个系统的查询吞吐量和并发处理能力。
2. 数据备份与灾难恢复
   • 场景：需要数据容灾备份。
   • 好处：从库就是一个实时、在线的逻辑备份。当主库发生故障（如硬盘损坏）时，可以快速将一个从库提升为新的主库，实现快速故障恢复，保证服务高可用。
3. 数据分析与报表
   • 场景：需要运行复杂的统计报表或大数据分析任务。
   • 好处：这些任务通常非常消耗资源。可以在一个专用的从库上执行，避免对线上主库的业务造成性能冲击。

1.3 主从服务器配置

1.3.1 master服务器配置

环境准备：

虚拟机服务环境
Master服务器:192.168.65.131 mysql5.7
slave1服务器:192.168.65.128 mysql5.7
Slave2服务器:192.168.65.133 mysql5.7

① 安装ntp、修改配置文件

# 安装ntp软件
yum -y install ntpdate ntp    
# 时间同步
ntpdate ntp.aliyun.com        

② 开启NTP服务、关闭防火墙和增强性安全功能

systemctl start ntpd
systemctl stop firewalld.service 
setenforce 0

1.3.2 两台SLAVE服务器配置

① 安装ntp、ntpdate服务

yum install -y ntp ntpdate 
ntpdate ntp.aliyun.com 

1.3.3 配置主从同步

① master服务器修改配置文件

vi /etc/my.cnf
# 在mysqld模块下修改一下内容
# 开启二进制日志文件（之后生成的日志名为master-bin）
log_bin=master-bin     
# 开启从服务器日志同步
log_slave-updates=true
# 主服务器id为1（不可重复）
server_id = 1# 重启服务
systemctl restart mysqld# 配置规则
mysql -uroot -pmysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'myslave'@'192.168.65.%' IDENTIFIED BY '123456';# 刷新权限表
mysql> flush privileges;# 规则解析：GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO ‘myslave’@‘192.168.65.%’ IDENTIFIED BY ‘123456’;
# 给从服务器提权，允许使用slave的身份复制master的所有数据库的所有表，并指定密码为123456# 查看master数据库状态
mysql> show master status;
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File              | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| master-bin.000001 |      412 |              |                  |                   |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)mysql> 
#以上可见产生了master-bin.000001日志文件，定位为412
#从服务器需要定位到此处进行复制

② 从服务器配置 192.168.65.133 192.168.65.128 设置都是一样的

vi /etc/my.cnf
#开启二进制日志文件
log-bin=master-bin
#设置server id为22，slave2 为23
server_id = 22
#从主服务器上同步日志文件记录到本地
relay-log=relay-log-bin
#定义relay-log的位置和名称（index索引） 
relay-log-index=slave-relay-bin.index# 开启从服务器功能
mysql -uroot -p
# slave01
mysql> change master to master_host='192.168.10.16',master_user='myslave',master_password='123456',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=412;# slave02
change master to master_host='192.168.10.16',master_user='myslave',master_password='123456',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=603;mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)# 查看从服务器状态
mysql> show slave status\G;

1.3.4 测试数据同步

① 在主服务器上创建一个数据库

mysql> create database work;
mysql> show databases;

②在两台从服务器上直接查看数据库列表

mysql> show databases;