前言：

在MySQL中，主從架構應該是最基礎、最常用的一種架構了。後續的讀寫分離、多活高可用架構等大多都依賴於主從複製。主從複製也是我們學習MySQL過程中必不可少的一部分，關於主從複製的文章有很多，筆者也來湊湊熱鬧，寫寫這方面的內容吧，同時分享下自己的經驗和方法。

1.主從複製簡介及原理

主從複製（也稱 AB 複製）是指一臺伺服器充當主資料庫伺服器，另一臺或多臺伺服器充當從資料庫伺服器，主伺服器中的資料自動複製到從伺服器之中。對於多級複製，資料庫伺服器既可充當主機，也可充當從機。MySQL預設採用非同步複製方式。

主從複製的過程及原理可以總結如下：

1. master伺服器將資料的改變記錄二進位制binlog日誌，當master上的資料發生改變時，則將其改變寫入二進位制日誌中。
2. slave伺服器會在一定時間間隔內對master二進位制日誌進行探測其是否發生改變，如果發生改變，則開始一個I/OThread請求master二進位制事件。
3. 同時主節點為每個I/O執行緒啟動一個dump執行緒，用於向其傳送二進位制事件，並儲存至從節點本地的中繼日誌中，從節點將啟動SQL執行緒從中繼日誌中讀取二進位制日誌，在本地重放，使得其資料和主節點的保持一致。

2.基於二進位制檔案位置配置主從複製

基於二進位制檔案位置的主從複製又可以稱為傳統複製，即從伺服器依賴於主伺服器的binlog檔案位置，當主庫發生資料變更時，binlog pos位點會增長，從庫會感應到變化來完成同步。

配置主從複製，我們首先要準備至少兩臺MySQL例項，一臺充當主伺服器、一臺充當從伺服器。由於主從複製依賴於binlog，所以主庫必須開啟binlog，且主從要配置不同的server_id，下面具體展示下配置過程：

2.1 確認主從庫配置引數

MySQL主從伺服器建議有如下配置，可以先確認下，如果未配置，則需要修改配置檔案然後重啟。

# 主庫引數配置 要有以下引數
vim /etc/my.cnf 
[mysqld] 
log-bin = binlog  //啟用二進位制日誌
server-id = 137  //伺服器唯一ID，預設值是1，一般設定為IP地址的最後一段數字
binlog_format = row //bilog設定為row模式 防止複製出錯

# 從庫建議配置以下引數
vim /etc/my.cnf 
[mysqld] 
relay-log = relay-bin
server-id = 138

2.2 確定主庫二進位制位置，建立同步賬號

若主從庫都是剛剛初始化完成，且主庫無操作時，從庫可不用同步主庫的資料，直接確定主庫的binlog位置即可。

# 檢視主庫binlog檔案位置
show master status;

# 主庫建立同步賬號
create user 'repl'@'%' identified by '123456';
grant replication slave on *.* to 'repl'@'%';

若主庫已經運行了一段時間，有業務資料在，而從庫剛剛初始化完成，此時則需要備份主庫的資料，然後匯入從庫，使得主從資料一致。

# 主庫建立同步賬號
create user 'repl'@'%' identified by '123456';
grant replication slave on *.* to 'repl'@'%';

# 全備主庫資料
mysqldump -uroot -pxxxx -A -R -E --single-transaction --master-data=2 > all_db.sql

# 從庫端恢復
mysql -uroot -pxxxx < all_db.sql

# 從備份檔案中可以找到主庫的binlog位置

2.3 進入從庫，開啟主從複製

找到主庫二進位制檔案位置且完成主從資料一致後，我們就可以正式開啟主從複製了。

# 進入從庫MySQL命令列 執行change master語句連線主庫
# 二進位制檔名及pos位置由上面步驟獲得
CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='MySQL主伺服器IP地址',
    MASTER_PORT=3306,
    MASTER_USER='repl',
    MASTER_PASSWORD='123456',
    MASTER_LOG_FILE='binlog.000002',
    MASTER_LOG_POS=154;
 
# 開啟主從複製 並堅持狀態
start slave;
show slave status \G //檢視slave狀態 確保Slave_IO_Running: Yes Slave_SQL_Running: Yes

3.基於GTID的主從複製

GTID是MySQL 5.6的新特性，其全稱是Global Transaction Identifier，可簡化MySQL的主從切換以及Failover。GTID用於在binlog中唯一標識一個事務。當事務提交時，MySQL Server在寫binlog的時候，會先寫一個特殊的Binlog Event，型別為GTID_Event，指定下一個事務的GTID，然後再寫事務的Binlog。

在基於GTID的複製中，首先從伺服器會告訴主伺服器已經在從伺服器執行完了哪些事務的GTID值，然後主庫會有把所有沒有在從庫上執行的事務，傳送到從庫上進行執行，並且使用GTID的複製可以保證同一個事務只在指定的從庫上執行一次，這樣可以避免由於偏移量的問題造成資料不一致。也就是說，無論是級聯情況，還是一主多從的情況，都可以通過GTID自動找位置，而無需像之前那樣通過File_name和File_position找主庫binlog位置了。

基於GTID的主從複製與上面基於二進位制檔案位置的主從複製搭建步驟類似，同樣簡單展示下搭建過程：

3.1 確認主從庫配置，開啟GTID

# 主庫引數配置 要有以下引數
vim /etc/my.cnf 
[mysqld] 
server-id = 137
log-bin = binlog  
binlog_format = row 
gtid-mode = ON //開啟gtid模式
enforce-gtid-consistency = ON   //強制gtid一致性，用於保證啟動gitd後事務的安全 

# 從庫建議配置以下引數
vim /etc/my.cnf 
[mysqld] 
server-id = 138
log-bin = binlog  
binlog_format = row 
gtid-mode = ON 
enforce-gtid-consistency = ON 
relay-log = relay-bin

3.2 建立同步賬號，保持主從庫資料一致

若主庫剛初始化完成或者主庫端保留有全部二進位制檔案，則從庫無需手動同步資料。否則需要手動同步資料使得主從一致。

# 主庫建立同步賬號
create user 'repl'@'%' identified by '123456';
grant replication slave on *.* to 'repl'@'%';

# 若主庫剛初始化或保留有完整二進位制檔案 則無需執行下面步驟
# 全備主庫資料
mysqldump -uroot -pxxxx -A -R -E --single-transaction  > all_db.sql
# 從庫端恢復
mysql -uroot -pxxxx < all_db.sql

3.3 進入從庫，開啟主從複製

# 進入從庫MySQL命令列 執行change master語句連線主庫
CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='MySQL主伺服器IP地址',
    MASTER_PORT=3306,
    MASTER_USER='repl',
    MASTER_PASSWORD='123456',
    MASTER_AUTO_POSITION = 1;
 
# 開啟主從複製 並堅持狀態
start slave;
show slave status \G

4.一些經驗及建議

在日常學習及工作過程中，主從複製方面也積累了一些經驗，下面簡單分享幾點，希望各位少踩坑。

• 主從兩端資料庫版本儘量保持一致。
• 主從庫引數建議相同，比如字符集、sql_mode這類引數要設定一樣。
• 從庫伺服器效能不能過於落後主庫，以免因伺服器效能產生主從延遲。
• 所有表強制擁有主鍵，因為無主鍵表同步到從庫極易產生主從延遲。
• 建議從庫設為read only，以防人為誤操作從庫資料。
• 監控主從延遲及狀態，及時解決同步中斷或延遲問題。

總結：

本文介紹了主從複製的原理及搭建過程，其實關於主從複製的內容還有很多，需要不斷的學習。這裡推薦大家使用GTID模式來搭建主從複製，關於後面分享的幾點經驗，也是自己日常積累的，希望對你有所幫助。寫作不易，覺得還不錯的話，請順手轉發分享下哦。