mysql主从复制与故障切换

基础概念

MySQL主从复制是一种数据库复制技术，它允许一个MySQL数据库（主库）的数据被复制到一个或多个其他MySQL数据库（从库）。主库负责写操作，而从库则同步主库的数据并处理读操作。这种架构可以提高系统的读取性能、数据冗余和故障恢复能力。

优势

1. 读取性能提升：通过将读操作分散到多个从库，可以显著提高系统的读取性能。
2. 数据冗余：从库提供了数据的备份，增强了数据的安全性。
3. 故障恢复：当主库发生故障时，可以快速切换到从库，保证服务的连续性。
4. 负载均衡：通过主从复制，可以实现读写分离，减轻主库的压力。

类型

1. 异步复制：主库在执行完写操作后立即返回，不等待从库确认。这是MySQL默认的复制方式，性能较高，但可能存在数据不一致的风险。
2. 半同步复制：主库在执行完写操作后，需要等待至少一个从库确认收到数据后才返回。这种方式可以减少数据丢失的风险，但会稍微降低性能。
3. 组复制：多个MySQL实例组成一个复制组，任何一个实例都可以作为主库，提供高可用性和数据一致性。

应用场景

1. 读写分离：将读操作和写操作分别分配到不同的数据库实例上，提高系统的整体性能。
2. 数据备份：通过从库进行数据备份，确保数据的安全性。
3. 高可用性：当主库发生故障时，可以快速切换到从库，保证服务的连续性。

故障切换

故障切换是指在主库发生故障时，自动或手动将读写操作切换到从库的过程。以下是故障切换的基本步骤：

1. 检测主库故障：通过心跳机制或其他监控工具检测主库是否发生故障。
2. 选择新的主库：从多个从库中选择一个作为新的主库。通常选择数据最全、延迟最小的从库。
3. 更新配置：更新应用程序和数据库的配置，将读写操作指向新的主库。
4. 同步数据：确保新的主库和其他从库之间的数据一致性。

常见问题及解决方法

1. 主从复制延迟：
   • 原因：网络延迟、从库性能不足、主库写操作频繁等。
   • 解决方法：优化网络配置、提升从库性能、减少主库写操作频率等。

• 主从数据不一致：
  • 原因：网络中断、主从复制中断、数据冲突等。
  • 解决方法：检查网络连接、重启主从复制、手动解决数据冲突等。
• 主库故障无法自动切换：
  • 原因：监控工具故障、自动化脚本问题、权限不足等。
  • 解决方法：修复监控工具、优化自动化脚本、确保足够的权限等。

示例代码

以下是一个简单的MySQL主从复制的配置示例：

主库配置（my.cnf）

[mysqld]
server-id=1
log_bin=mysql-bin
binlog_format=ROW

从库配置（my.cnf）

[mysqld]
server-id=2
relay_log=mysql-relay-bin
log_slave_updates=1
read_only=1

启动主从复制

在主库上执行：

CREATE USER 'replication_user'@'%' IDENTIFIED BY 'password';
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'replication_user'@'%';
FLUSH PRIVILEGES;
SHOW MASTER STATUS;

在从库上执行：

CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST='master_host',
MASTER_USER='replication_user',
MASTER_PASSWORD='password',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
MASTER_LOG_POS=107;
START SLAVE;

参考链接

• MySQL官方文档 - 复制
• 腾讯云数据库MySQL