當(dāng)一臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器出現(xiàn)負(fù)載的情況下，需要擴展服務(wù)器服務(wù)器性能擴展方式有向上擴展，垂直擴展。向外擴展，橫向擴展。通俗的講垂直擴展是將一臺服務(wù)器擴展為性能更強的服務(wù)器。橫向擴展是增加幾臺服務(wù)器。

主從復(fù)制好比存了1000塊錢在主上，在從上查不到，主從復(fù)制就是主和從數(shù)據(jù)一致。

復(fù)制的功能：負(fù)載均衡讀操作，備份，高可用和故障切換，數(shù)據(jù)分布，MySQL升級。

一、主從復(fù)制架構(gòu)和原理

1.1 mysql主從復(fù)制

讀寫分離

復(fù)制：每個節(jié)點都有相同的數(shù)據(jù)集，向外擴展，基于二進(jìn)制日志的單向復(fù)制

1.2 復(fù)制的功能

負(fù)載均衡讀操作

備份

高可用和故障切換

數(shù)據(jù)分布

MySQL升級

1.3復(fù)制結(jié)構(gòu)和主從復(fù)制原理

一主一從，和一主多從。

主從復(fù)制的相關(guān)程序。

1.3.1 兩個日志三個線程：

日志：二進(jìn)制日志，中繼日志(主上的二進(jìn)制日志)

線程：dump線程，io線程，sql線程

主服務(wù)器：mysqldump線程，傳輸二進(jìn)制日志給從

從服務(wù)器：io線程：接收主的二進(jìn)制日志，寫入中繼日志；sql線程：讀取中繼日志，寫入數(shù)據(jù)庫。

1.3.2 原理：

1.主節(jié)點負(fù)責(zé)用戶的寫操作，用戶發(fā)起寫操作，會修改數(shù)據(jù)庫

2.數(shù)據(jù)庫修改后，會更新主節(jié)點上的二進(jìn)制日志

3.主服務(wù)器會產(chǎn)生一個dump線程，一邊讀取二進(jìn)制日志一邊將二進(jìn)制日志通過網(wǎng)絡(luò)傳給從服務(wù)器

4.從服務(wù)器會開啟io線程，接收主服務(wù)器的二進(jìn)制日志

5.io線程會將主服務(wù)器的二進(jìn)制日志寫入中繼日志，這時只是生成了一個文件，并沒有同步

6.從服務(wù)器再開啟sql線程將中繼日志中操作寫入數(shù)據(jù)庫完成更新

主從數(shù)據(jù)就保持一致了！

主從復(fù)制相關(guān)線程：

dump Thread：為每個slave的I/O Thread啟動一個dump線程，用于向其發(fā)送binary log events從節(jié)點

I/O?Thread：向master請求二進(jìn)制日志事件，并保存于中繼日志中

SQL Thread：從中繼日志中讀取日志事件，在本地完成同步操作。

主數(shù)據(jù)更新 -> 寫入bin log -> slave服務(wù)器線程 -> io Thread -> 寫入Relay Log -> SQL Thread -> 從數(shù)據(jù)庫更新。這樣就主從一致了。

yum安裝數(shù)據(jù)庫：

二、主從復(fù)制

2.1 主-從復(fù)制

Node3作為主192.168.114.30，Node4作為從192.168.114.40

2.2 主節(jié)點配置：

(1)啟用二進(jìn)制日志

主節(jié)點配置：啟用二進(jìn)制日志

(2)為當(dāng)前節(jié)點設(shè)置一個全局唯一的ID號

[mysqld]

server-id=? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? #區(qū)分自己的日志和別人的日志

log-basename=master? ? ? ? #可選項，設(shè)置datadir中日志名稱，確保不依賴主機名

(3)查看從二進(jìn)制日志的文件和位置開始進(jìn)行復(fù)制

show master status;

(4)創(chuàng)建有復(fù)制權(quán)限的用戶賬號

grant replication slave on *.* 'repluser'@'HOST' identified by 'repluser';

2.3 從節(jié)點配置：

（1）啟動中繼日志

[mysqld]

server-id=

log-bin=

(2) 使用有復(fù)制權(quán)限的用戶賬號連接至主服務(wù)器，并啟用復(fù)制線程

mysql> CHANGE MASTER TO
?MASTER_HOST='192.168.114.10',
?MASTER_USER='test',
?MASTER_PASSWORD='ABC123',
?MASTER_PORT=3306,
?MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000002',
?MASTER_LOG_POS=448;

show slave status;

2.4 實際操作：一主一從

Node3作為主：

在文件最后添加兩條配置。

[root@Node3 ~]#:vim /etc/my.cnf
......
server-id=30
log-bin=/data/mysql/mysql-bin

建立目錄并修改權(quán)限：

[root@Node3 ~]#:mkdir -p /data/mysql
[root@Node3 ~]#:chown -R mysql.mysql /data

重啟數(shù)據(jù)庫：

systemctl restart mysqld

登錄并新建同步用戶：

mysql -uroot -pabc123

master狀態(tài)，查看同步文件和同步位置：763

Node4作為從：

[root@Node4 ~]#:vim /etc/my.cnf
......
server-id=40
log-bin=/data/mysql/mysql-bin

建立目錄：

[root@Node4 ~]#:mkdir /data/mysql -p
[root@Node4 ~]#:chown -R mysql.mysql /data

重啟：systemctl start mysqld

主上查看節(jié)點：449

主上查看二進(jìn)制文件，我們指定了在/data/mysql/下：

[root@Node3 ~]#:ls /data/mysql/
mysql-bin.000001 ?mysql-bin.000002 ?mysql-bin.index

這個是最新的。

登錄數(shù)據(jù)庫添加主的信息，有模版，注意修改：

help change master to;

mysql> help change master to;
......
CHANGE MASTER TOMASTER_HOST='source2.example.com',MASTER_USER='replication',MASTER_PASSWORD='password',MASTER_PORT=3306,MASTER_LOG_FILE='source2-bin.001',MASTER_LOG_POS=4,MASTER_CONNECT_RETRY=10;
#這里是模版，要根據(jù)自己環(huán)境修改

開啟IO線程以及SQL線程：start slave;

?查看從服務(wù)器的狀態(tài)：都是yes就是正常狀態(tài)。如果有錯就清空主從配置：reset slave all;

這里還有個狀態(tài)：Seconds_Behind_Master: 0? ?代表與主服務(wù)器的信息差，0代表同步

2.5 驗證

先看從上的數(shù)據(jù)庫：

在主上創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫，看從上是否也有這個數(shù)據(jù)庫：

mysql> create database test;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

在從上查看：

也有了test數(shù)據(jù)庫。實現(xiàn)主從復(fù)制！

可以看到主從建立了連接

三、案例：(主從復(fù)制+完備)

假設(shè)主節(jié)點的數(shù)據(jù)庫已經(jīng)運行了一段時間，產(chǎn)生了一定量的數(shù)據(jù)，主從復(fù)制只能復(fù)制開啟后數(shù)據(jù)，那之前的數(shù)據(jù)如何處理？

把之前的那些數(shù)據(jù)做好完全備份。之后的數(shù)據(jù)通過主從復(fù)制實現(xiàn)備份。再結(jié)合在一起。(快照，重新還原到mysql）

安裝好數(shù)據(jù)庫之后，把一個數(shù)據(jù)庫文件拖進(jìn)來/data/下。把數(shù)據(jù)庫hellodb_innodb.sql文件導(dǎo)進(jìn)數(shù)據(jù)庫中。

?進(jìn)入數(shù)據(jù)庫查看：

開啟二進(jìn)制日志：

[root@Node3 ~]#:vim /etc/my.cnf
......
server-id=30
log-bin=/data/mysql/log/mysql-bin

建立路徑：

[root@Node3 ~]#:mkdir /data/mysql/log -p
[root@Node3 ~]#:chown -R mysql.mysql /data
[root@Node3 ~]#:systemctl restart mysqld

?完全備份：-A是把所有的數(shù)據(jù)庫都備份在/data/下取名為all.sql。-F備份前滾動日志，鎖定表完成后，執(zhí)行flush logs命令，生成新的二進(jìn)制日志文件。

mysqldump -uroot -pabc123 -A -F --master-data=1 --single-transaction > /data/all.sql

創(chuàng)建個登錄用戶，并授權(quán)：

由于之前在備份的時候加入了--master-data=1選項，就添加了主從復(fù)制的選項000002文件的619位置往后開始主從復(fù)制

000002文件619位置之前的配置由備份文件自行實現(xiàn)

接下來把備份的文件遠(yuǎn)程拷貝到Node4主機上：

scp /data/all.sql 192.168.114.40:/opt

從Node4上:

開啟二進(jìn)制日志：

[root@Node4 ~]#:vim /etc/my.cnf
......
server-id=40
log-bin=/data/mysql/log/mysql-bin

建立路徑并重啟數(shù)據(jù)庫：

[root@Node4 ~]#:mkdir /data/mysql/log/ -p
[root@Node4 ~]#:chown -R mysql.mysql /data
[root@Node4 ~]#:systemctl restart mysqld

這時先看一下數(shù)據(jù)庫：是沒有hellodb數(shù)據(jù)庫的。

修改備份腳本：

vim /opt/all.sql

找到CHANGE MASTER TO這一行，做以下修改：

進(jìn)入數(shù)據(jù)庫：把/opt/all.sql備份文件導(dǎo)入進(jìn)來：source /opt/all.sql

開啟從。查看從節(jié)點的狀態(tài)

再次查看數(shù)據(jù)庫：

模擬故障：

我們在從上給數(shù)據(jù)庫中的表teachers插入一條數(shù)據(jù)：那么是第5條數(shù)據(jù)了

在主上也插入同樣的數(shù)據(jù)：

按說這一條應(yīng)該是第6條數(shù)據(jù)。

在從上查看節(jié)點狀態(tài)：發(fā)現(xiàn)主從復(fù)制就失敗了。出現(xiàn)了一個錯誤！

這時在主上再插入一條數(shù)據(jù)：

這里的err按說是第6條數(shù)據(jù)，lisi是第7條數(shù)據(jù)。

由于前面的錯誤，導(dǎo)致在從上就不會再顯示了,提示主鍵重復(fù)，整個都down掉了。需要解決故障問題。先看一下從上的表數(shù)據(jù)：

通過show slave status\G;查看，顯示主鍵重復(fù)！

重啟一下，就是兩個yes了：start slave;

在主上插入一條數(shù)據(jù)：

mysql> insert into teachers values(null,'lisi2',20,'M');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

查看主上的數(shù)據(jù)：

在從上查看是否有l(wèi)isi2:

mysql> select * from teachers;
+-----+---------------+-----+--------+
| TID | Name          | Age | Gender |
+-----+---------------+-----+--------+
|   1 | Song Jiang    |  45 | M      |
|   2 | Zhang Sanfeng |  94 | M      |
|   3 | Miejue Shitai |  77 | F      |
|   4 | Lin Chaoying  |  93 | F      |
|   5 | err           |  24 | F      |
|   6 | lisi          |  21 | M      |
|   7 | lisi2         |  20 | M      |
+-----+---------------+-----+--------+

同步了！

四、級聯(lián)

級聯(lián)與一主一從一樣，就在從后面再加一臺服務(wù)器。作為從

主1--主2--從1

主2上要做的操作：在/etc/my.cnf中最下面添加一個：

[root@Node2 ~]#:vim /etc/my.cnf
......
log_slave_updates? ? #級聯(lián)操作必須加

由于中間的服務(wù)器是前面的從也是后面的主，對于后面來說，中間的這個也需要建立一個用戶：

mysql> grant replication slave on *.* to test@'192.168.114.%' identified by 'Admin@123';
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)
mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000001 |      154 |              |                  |                   |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)

這樣是為了給后面從服務(wù)器指定節(jié)點。

后面可以跟兩臺從服務(wù)器：

在/etc/my.cnf中只需要配置一個server-id即可：

7-3:7-2上：show master stauts;
CHANGE MASTER TOMASTER_HOST='192.168.114.20',MASTER_USER='test',MASTER_PASSWORD='Admin@123',MASTER_PORT=3306,MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',MASTER_LOG_POS=154;
start slave;
7-4:7-2上：show master stauts;
CHANGE MASTER TOMASTER_HOST='192.168.114.20',MASTER_USER='test',MASTER_PASSWORD='Admin@123',MASTER_PORT=3306,MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',MASTER_LOG_POS=449;
start slave;

驗證：

在Node1主上創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫lxd；

在中間的從服務(wù)器(也是后面兩臺的主)也同步了Node1主的數(shù)據(jù)：

Node1主創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫：

mysql> create database lxd;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| lxd                |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

Node2從：(也是后面兩臺的主)

mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| lxd                |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

實現(xiàn)級聯(lián)同步！

---end---