MySQL单机的数据一致性
MySQL作为一个可插拔的数据库系统，支持插件式的存储引擎，在设计上分为Server层和Storage Engine层。
在Server层，MySQL以events的形式记录数据库各种操作的Binlog二进制日志，其基本核心作用有：复制和备份。
除此之外，我们结合多样化的业务场景需求，基于Binlog的特性构建了强大的MySQL生态，如：DTS、单元化、异构系统之间实时同步等等，Binlog早已成为MySQL生态中不可缺少的模块。
而在Storage Engine层，InnoDB作为比较通用的存储引擎，其在高可用和高性能两方面作了较好的平衡，早已经成为使用MySQL的首选。
和大多数关系型数据库一样，InnoDB采用WAL技术，即InnoDB Redo Log记录了对数据文件的物理更改，并保证总是日志先行，在持久化数据文件前，保证之前的redo日志已经写到磁盘。
Binlog和InnoDB Redo Log是否落盘将直接影响实例在异常宕机后数据能恢复到什么程度。InnoDB提供了相应的参数来控制事务提交时，写日志的方式和策略，例如：
innodb_flush_method:控制innodb数据文件、日志文件的打开和刷写的方式，建议取值：fsync、O_DIRECT。
innodb_flush_log_at_trx_commit:控制每次事务提交时，重做日志的写盘和落盘策略，可取值：0，1，2。
当innodb_flush_log_at_trx_commit=1时，每次事务提交，日志写到InnoDB Log Buffer后，会等待Log Buffer中的日志写到Innodb日志文件并刷新到磁盘上才返回成功。
sync_binlog：控制每次事务提交时，Binlog日志多久刷新到磁盘上，可取值：0或者n(N为正整数)。
不同取值会影响MySQL的性能和异常crash后数据能恢复的程度。当sync_binlog=1时，MySQL每次事务提交都会将binlog_cache中的数据强制写入磁盘。
innodb_doublewrite：控制是否打开double writer功能，取值ON或者OFF。
当Innodb的page size默认16K，磁盘单次写的page大小通常为4K或者远小于Innodb的page大小时，发生了系统断电/os crash ，刚好只有一部分写是成功的，则会遇到partial page write问题，从而可能导致crash后由于部分写失败的page影响数据的恢复。InnoDB为此提供了Double Writer技术来避免partial page write的发生。
innodb_support_xa:控制是否开启InnoDB的两阶段事务提交.默认情况下，innodb_support_xa=true，支持xa两段式事务提交。
以上参数不同的取值分别影响着MySQL异常crash后数据能恢复的程度和写入性能，实际使用过程中，需要结合业务的特性和实际需求，来设置合理的配置。比如:
MySQL单实例，Binlog关闭场景：
innodb_flush_log_at_trx_commit=1，innodb_doublewrite=ON时，能够保证不论是MySQL Crash 还是OS Crash 或者是主机断电重启都不会丢失数据。
MySQL单实例，Binlog开启场景：
默认innodb_support_xa=ON，开启binlog后事务提交流程会变成两阶段提交，这里的两阶段提交并不涉及分布式事务，mysql把它称之为内部xa事务。
但是，当由于主机硬件故障等原因导致主机完全无法启动时，则MySQL单实例面临着单点故障导致数据丢失的风险，故MySQL单实例通常不适用于生产环境。
MySQL集群的数据一致性
MySQL集群通常指MySQL的主从复制架构。
通常使用MySQL主从复制来解决MySQL的单点故障问题，其通过逻辑复制的方式把主库的变更同步到从库，主备之间无法保证严格一致的模式，于是，MySQL的主从复制带来了主从“数据一致性”的问题。MySQL的复制分为：异步复制、半同步复制、全同步复制。
异步复制
主库在执行完客户端提交的事务后会立即将结果返给给客户端，并不关心从库是否已经接收并处理，这样就会有一个问题，主如果crash掉了，此时主上已经提交的事务可能并没有传到从库上，如果此时，强行将从提升为主，可能导致“数据不一致”。早期MySQL仅仅支持异步复制。
半同步复制
MySQL在5.5中引入了半同步复制，主库在应答客户端提交的事务前需要保证至少一个从库接收并写到relay log中，半同步复制通过rpl_semi_sync_master_wait_point参数来控制master在哪个环节接收 slave ack，master 接收到 ack 后返回状态给客户端，此参数一共有两个选项 AFTER_SYNC & AFTER_COMMIT。
配置为WAIT_AFTER_COMMIT（图片来自网络）:
rpl_semi_sync_master_wait_point为WAIT_AFTER_COMMIT时，commitTrx的调用在engine层commit之后，如上图所示。
即在等待Slave ACK时候，虽然没有返回当前客户端，但事务已经提交，其他客户端会读取到已提交事务。如果Slave端还没有读到该事务的events，同时主库发生了crash，然后切换到备库。
那么之前读到的事务就不见了，出现了数据不一致的问题，如下图所示（图片来自网络）。
如果主库永远启动不了，那么实际上在主库已经成功提交的事务，在从库上是找不到的，也就是数据丢失了。
配置为WAIT_AFTER_SYNC
MySQL官方针对上述问题，在5.7.2引入了Loss-less Semi-Synchronous，在调用binlog sync之后，engine层commit之前等待Slave ACK。这样只有在确认Slave收到事务events后，事务才会提交。
在after_sync模式下解决了after_commit模式带来的数据不一致的问题，因为主库没有提交事务。
但也会有个问题，当主库在binlog flush并且binlog同步到了备库之后，binlog sync之前发生了abort，那么很明显这个事务在主库上是未提交成功的（由于abort之前binlog未sync完成，主库恢复后事务会被回滚掉），但由于从库已经收到了这些Binlog，并且执行成功，相当于在从库上多出了数据，从而可能造成“数据不一致”。
此外，MySQL半同步复制架构中，主库在等待备库ack时候，如果超时会退化为异步后，也可能导致“数据不一致”。
