MYSQL 主备的基本原理

上面是基本的主备切换流程。

在状态 1 中,客户端的读写都直接访问节点 A,而节点 B 是 A 的备库,只是将 A 的更新都同步过来,到本地执行。这样可以保持节点 B 和 A 的数据是相同的。

当需要切换的时候,就切成状态 2。这时候客户端读写访问的都是节点 B,而节点 A 是 B 的备库。

在状态 1 中,虽然节点 B 没有被直接访问,但是我依然建议你把节点 B(也就是备库)设 置成只读(readonly)模式。这样做,有以下几个考虑:

  1. 有时候一些运营类的查询语句会被放到备库上去查,设置为只读可以防止误操作;
  2. 防止切换逻辑有 bug,比如切换过程中出现双写,造成主备不一致;
  3. 可以用 readonly 状态,来判断节点的角色。

备库设置成只读,但是对主库同步更新的线程来说,有超级权限,所以是无效的。

接下来,我们再看看节点 A 到 B 这条线的内部流程是什么样的。图 2 中画出的就是一个 update 语句在节点 A 执行,然后同步到节点 B 的完整流程图。

主库接收到客户端的更新请求后,执行内部事务的更新逻辑,同时写 binlog。

备库 B 跟主库 A 之间维持了一个长连接。主库 A 内部有一个线程,专门用于服务备库 B 的这个长连接。一个事务日志同步的完整过程是这样的:

  1. 在备库 B 上通过 change master 命令,设置主库 A 的 IP、端口、用户名、密码,以及 要从哪个位置开始请求 binlog,这个位置包含文件名和日志偏移量。
  2. 在备库 B 上执行 start slave 命令,这时候备库会启动两个线程,就是图中的 io_thread 和 sql_thread。其中 io_thread 负责与主库建立连接。
  3. 主库 A 校验完用户名、密码后,开始按照备库 B 传过来的位置,从本地读取 binlog, 发给 B。
  4. 备库 B 拿到 binlog 后,写到本地文件,称为中转日志(relay log)。
  5. sql_thread 读取中转日志,解析出日志里的命令,并执行。

binlog 的三种格式对比

binlog 有两种格式,一种是 statement,一种是 row。可能你在其他资料上还会看到有第三种格式,叫作 mixed,其实它就是前两种格式 的混合。