MySQL複製範例詳解之GTID複製
2022-04-15 19:00:12
推薦學習：
從MySQL 5.6.5開始新增了一種基於GTID的複製方式。通過GTID保證了每個在主庫上提交的事務在叢集中有一個唯一的ID。這種方式強化了資料庫的主備一致性，故障恢復以及容錯能力。
GTID是什麼
GTID (Global Transaction ID) 是對於一個已提交事務的編號，並且是一個全域性唯一的編號。 GTID實際上是由UUID+TID 組成的。其中UUID是一個 MySQL範例的唯一標識。TID代表了該範例上已經提交的事務數量，並且隨著事務提交單調遞增。
下面是一個GTID的具體形式：3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562:23，冒號分割前邊為uuid，後邊為TID。
GTID集合可以包含來自多個MySQL範例的事務，它們之間用逗號分隔。
如果來自同一MySQL範例的事務序號有多個範圍區間，各組範圍之間用冒號分隔。例如：e6954592-8dba-11e6-af0e-fa163e1cf111:1-5:11-18,e6954592-8dba-11e6-af0e-fa163e1cf3f2:1-27。
GTID改進有哪些
在原來基於二進位制紀錄檔的複製中，從庫需要告知主庫要從哪個偏移量進行增量同步，如果指定錯誤會造成資料的遺漏，從而造成資料的不一致。藉助GTID，在發生主備切換的情況下，MySQL的其它從庫可以自動在新主庫上找到正確的複製位置，這大大簡化了複雜複製拓撲下叢集的維護，也減少了人為設定複製位置發生誤操作的風險。另外，基於GTID的複製可以忽略已經執行過的事務，減少了資料發生不一致的風險。
主庫基於gtid set可以準確的知道從庫缺少哪些資料，不會多給從庫資料，也不會少給，避免網路頻寬浪費。
mysql主從結構在一主一從情況下對於GTID來說就沒有優勢了，而對於2臺主以上的結構優勢異常明顯，可以在資料不丟失的情況下切換新主。
注意：在構建主從複製之前，在一臺將成為主的範例上進行一些操作（如資料清理等），通過GTID複製，這些在主從成立之前的操作也會被複制到從伺服器上，引起復制失敗。也就是說通過GTID複製都是從最先開始的事務紀錄檔開始，即使這些操作在複製之前執行。比如在server1上執行一些drop、delete的清理操作，接著在server2上執行change的操作，會使得server2也進行server1的清理操作。
GTID的工作原理
- 當一個事務在主庫端執行並提交時，產生GTID，一同記錄到binlog紀錄檔中。
- binlog傳輸到slave，並儲存到slave的relaylog後，讀取這個GTID的這個值設定gtid_next變數，即告訴Slave，下一個要執行的GTID值。
- sql執行緒從relay log中獲取GTID，然後對比slave端的binlog是否有該GTID。
- 如果有記錄，說明該GTID的事務已經執行，slave會忽略。
- 如果沒有記錄，slave就會執行該GTID事務，並記錄該GTID到自身的binlog，在讀取執行事務前會先檢查其他session持有該GTID，確保不被重複執行。
一主一從GTID複製的搭建
主機規劃：
- master：docker，埠3312
- slave：docker，埠3313
master的設定
組態檔my.cnf內容如下：
$ cat /home/mysql/docker-data/3313/conf/my.cnf # For advice on how to change settings please see # http://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/server-configuration-defaults.html [mysqld] # # Remove leading # and set to the amount of RAM for the most important data # cache in MySQL. Start at 70% of total RAM for dedicated server, else 10%. # innodb_buffer_pool_size = 128M # # Remove leading # to turn on a very important data integrity option: logging # changes to the binary log between backups. # log_bin # # Remove leading # to set options mainly useful for reporting servers. # The server defaults are faster for transactions and fast SELECTs. # Adjust sizes as needed, experiment to find the optimal values. # join_buffer_size = 128M # sort_buffer_size = 2M # read_rnd_buffer_size = 2M #datadir=/home/mysql/docker-data/3307/data #socket=/home/mysql/docker-data/3307/mysql.sock character_set_server=utf8 init_connect='SET NAMES utf8' # Disabling symbolic-links is recommended to prevent assorted security risks symbolic-links=0 #log-error=/home/mysql/docker-data/3307/logs/mysqld.log #pid-file=/home/mysql/docker-data/3307/mysqld.pid lower_case_table_names=1 server-id=1403311 log-bin=mysql-bin binlog-format=ROW auto_increment_increment=1 auto_increment_offset=1 # 開啟gtid gtid_mode=ON enforce-gtid-consistency=true #rpl_semi_sync_master_enabled=1 #rpl_semi_sync_master_timeout=10000
建立docker範例：
$ docker run --name mysql3312 -p 3312:3306 --privileged=true -ti -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -e MYSQL_DATABASE=order -e MYSQL_USER=user -e MYSQL_PASSWORD=pass -v /home/mysql/docker-data/3312/conf:/etc/mysql/conf.d -v /home/mysql/docker-data/3312/data/:/var/lib/mysql -v /home/mysql/docker-data/3312/logs/:/var/log/mysql -d mysql:5.7
新增用於複製的使用者並授權：
mysql> GRANT REPLICATION SLAVE,FILE,REPLICATION CLIENT ON *.* TO 'repluser'@'%' IDENTIFIED BY '123456'; Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.01 sec) mysql> FLUSH PRIVILEGES; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
slave的設定
組態檔my.cnf內容與master一致，注意修改server-id，保持唯一。
建立docker範例：
$ docker run --name mysql3313 -p 3313:3306 --privileged=true -ti -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -e MYSQL_DATABASE=order -e MYSQL_USER=user -e MYSQL_PASSWORD=pass -v /home/mysql/docker-data/3313/conf:/etc/mysql/conf.d -v /home/mysql/docker-data/3313/data/:/var/lib/mysql -v /home/mysql/docker-data/3313/logs/:/var/log/mysql -d mysql:5.7
開啟GTID同步：
mysql> change master to master_host='172.23.252.98',master_port=3310,master_user='repluser',master_password='123456',master_auto_position=1; Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.02 sec) mysql> start slave; Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
檢視狀態：
mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+----------------------------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+----------------------------------------+
| mysql-bin.000008 | 154 | | | cd2eaa0a-7a59-11ec-b3b4-0242ac110002:1 |
+------------------+----------+--------------+------------------+----------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> show slave status\G;
*************************** 1. row ***************************
Slave_IO_State: Waiting for master to send event
Master_Host: 172.23.252.98
Master_User: repluser
Master_Port: 3312
Connect_Retry: 60
Master_Log_File: mysql-bin.000006
Read_Master_Log_Pos: 419
Relay_Log_File: 5dfbef024732-relay-bin.000003
Relay_Log_Pos: 632
Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000006
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes
Replicate_Do_DB:
Replicate_Ignore_DB:
Replicate_Do_Table:
Replicate_Ignore_Table:
Replicate_Wild_Do_Table:
Replicate_Wild_Ignore_Table:
Last_Errno: 0
Last_Error:
Skip_Counter: 0
Exec_Master_Log_Pos: 419
Relay_Log_Space: 846
Until_Condition: None
Until_Log_File:
Until_Log_Pos: 0
Master_SSL_Allowed: No
Master_SSL_CA_File:
Master_SSL_CA_Path:
Master_SSL_Cert:
Master_SSL_Cipher:
Master_SSL_Key:
Seconds_Behind_Master: 0
Master_SSL_Verify_Server_Cert: No
Last_IO_Errno: 0
Last_IO_Error:
Last_SQL_Errno: 0
Last_SQL_Error:
Replicate_Ignore_Server_Ids:
Master_Server_Id: 1403311
Master_UUID: cd2eaa0a-7a59-11ec-b3b4-0242ac110002
Master_Info_File: /var/lib/mysql/master.info
SQL_Delay: 0
SQL_Remaining_Delay: NULL
Slave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for more updates
Master_Retry_Count: 86400
Master_Bind:
Last_IO_Error_Timestamp:
Last_SQL_Error_Timestamp:
Master_SSL_Crl:
Master_SSL_Crlpath:
Retrieved_Gtid_Set: cd2eaa0a-7a59-11ec-b3b4-0242ac110002:1
Executed_Gtid_Set: cd2eaa0a-7a59-11ec-b3b4-0242ac110002:1
Auto_Position: 1
Replicate_Rewrite_DB:
Channel_Name:
Master_TLS_Version:
1 row in set (0.00 sec)在master.order表插入資料：
mysql> insert into t_order values(4,"V");
發現資料已經同步至slave：
mysql> select * from order.t_order; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 4 | V | +------+------+ 3 rows in set (0.00 sec)
先停止slave，再在master.order表插入資料：
mysql> insert into t_order values(5,"X");
然後再啟動slave，發現資料已自動同步：
mysql> stop slave; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) mysql> select * from order.t_order; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 4 | V | +------+------+ 3 rows in set (0.00 sec) mysql> start slave; Query OK, 0 rows affected (0.02 sec) mysql> select * from order.t_order; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 4 | V | | 5 | X | +------+------+ 4 rows in set (0.00 sec)
遇到的問題
在slave伺服器show slave status:
Fatal error: The slave I/O thread stops because master and slave have equal MySQL server UUIDs; these UUIDs must be different for replication to work.
首先檢查master和slave的server_id是否一致，如果一致去修改my.cnf檔案中的server_id欄位：
mysql> show variables like 'server_id';
然後排查master和slave的uuid是否一致：
mysql> show variables like '%uuid%';
如果uuid一致去修改data目錄下的auto.cnf檔案，拷貝整個data目錄，把auto.cnf檔案也拷貝過來了，裡面記錄了資料庫的uuid，每個庫的uuid應該是不一樣的。
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