A、MySql双机热备概述

双机热备就是使用MySQL提供的一种主从备份机制实现。所谓双机热备其实是一个复制的过程，复制过程中一个服务器充当主服务器，一个或多个服务器充当从服务。这个复制的过程实质上是从服务器复制主服务器上MySQL的二进制日志（bin-log），并在从服务器上还原主服务器上的操作。

双机热备的实现需要MySQL的版本高于3.2。另外由于这种备份是基于MySQL二进制日志实现，所以主从服务器上的MySQL版本最好能够一样，至少从服务器的MySQL版本不可以低于主服务器的数据库版本。因为MySQL不同的版本之间二进制日志可能不一样。

配置参数说明

Server-id

ID值唯一的标识了复制群集中的主从服务器，因此它们必须各不相同。Master_id必须为1到2³²－1之间的一个正整数值，slave_id值必须为2到2³²－1之间的一个正整数值。

Log-bin

表示打开binlog，打开该选项才可以通过I/O写到Slave的relay-log，也是可以进行replication的前提。

Binlog-do-db

表示需要记录二进制日志的数据库。如果有多个数据可以用逗号分隔，或者使用多个binlog-do-dg选项。

Binglog-ingore-db

表示不需要记录二进制日志的数据库，如果有多个数据库可用逗号分隔，或者使用多binglog-ignore-db选项。

Replicate-do-db

表示需要同步的数据库，如果有多个数据可用逗号分隔，或者使用多个replicate-do-db选项。

Replicate-ignore-db

表示不需要同步的数据库，如果有多个数据库可用逗号分隔，或者使用多个replicate-ignore-db选项。

Master-connect-retry

master-connect-retry=n表示从服务器与主服务器的连接没有成功，则等待n秒（s）后再进行管理方式（默认设置是60s）。如果从服务器存在mater.info文件，它将忽略些选项。

Log-slave-updates

配置从库上的更新操作是否写入二进制文件，如果这台从库，还要做其他从库的主库，那么就需要打这个参数，以便从库的从库能够进行日志同步。

Slave-skip-errors

在复制过程，由于各种原因导致binglo中的sql出错，默认情况下，从库会停止复制，要用户介入。可以设置slave-skip-errors来定义错误号，如果复制过程中遇到的错误是定义的错误号，便可以路过。如果从库是用来做备份，设置这个参数会存在数据不一致，不要使用。如果是分担主库的查询压力，可以考虑。

Sync_binlog=1 Or N

Sync_binlog的默认值是0，这种模式下，MySQL不会同步到磁盘中去。这样的话，Mysql依赖操作系统来刷新二进制日志binary log，就像操作系统刷新其他文件的机制一样。因此如果操作系统或机器（不仅仅是Mysql服务器）崩溃，有可能binlog中最后的语句丢失了。要想防止这种情况，可以使用sync_binlog全局变量，使binlog在每Ｎ次binlog写入后与硬盘同步。当sync_binlog变量设置为１是最安全的，因为在crash崩溃的情况下，你的二进制日志binary log只有可能丢失最多一个语句或者一个事务。但是，这也是最慢的一种方式（除非磁盘有使用带蓄电池后备电源的缓存cache,使得同步到磁盘的操作非常快）。

即使sync_binlog设置为１，出现崩溃时，也有可能表内容和binlog内容之间存在不一致性。如果使用InnoDB表，Mysql服务器处理COMMIT语句，它将整个事务写入binlog并将事务提交到InnoDB中。如果在两次操作之间出现崩溃，重启时，事务被InnoDB回滚，但仍然存在binlog中。可以用-innodb-safe-binlog选项来增加InnoDB表内容和binlog之间的一致性。（注释：在Mysql 5.1版本中不需要-innodb-safe-binlog；由于引入了XA事务支持，该选项作废了），该选项可以提供更大程度的安全，使每个事务的binlog(sync_binlog=1)和（默认情况为真）InnoDB日志与硬盘同步，该选项的效果是崩溃后重启时，在滚回事务后，Mysql服务器从binlog剪切回滚的InnoDB事务。这样可以确保binlog反馈InnoDB表的确切数据等，并使从服务器保持与主服务器保持同步（不接收回滚的语句）。

Auto_increment_offset和Auto_increment_increment

Auto_increment_increment和auto_increment_offset用于主－主服务器（master-to-master）复制，并可以用来控制AUTO_INCREMENT列的操作。两个变量均可以设置为全局或局部变量，并且假定每个值都可以为1到65,535之间的整数值。将其中一个变量设置为0会使该变量为1。

这两个变量影响AUTO_INCREMENT列的方式：auto_increment_increment控制列中的值的增量值，auto_increment_offset确定AUTO_INCREMENT列值的起点。

如果auto_increment_offset的值大于auto_increment_increment的值，则auto_increment_offset的值被忽略。例如：表内已有一些数据，就会用现在已有的最大自增值做为初始值。

image.png

B、 MySQL双机热备份配置步骤

假设主服务器A(master)、从服务器为B(slave)。两服务器Ip为：A——10.0.21.223，B——10.0.21.221。本文服务器A采用windows操作系统，服务器B采用centos7.9，目的是为了一次说明windows和Linux不同环境中的配置。

步骤一：主服务器授权

在主服务器A上创建一个username和password供从服务器B访问时使用。在MySQL命令行下输入

mysql>GRANT FILE,SELECT,REPLICATION SLAVE ON *.* TO backup@10.0.21.221 IDENTIFIED BY'123456';

步骤二：数据复制

将A上已有的数据备份到B上，以便主从数据库建立的时候两个数据库的数据保持一致（这里复制的方法有很多，但必须保证两个数据库的数据完全相同）。

步骤三：配置主服务器

主服务器A是windows操作系统，其mysql配置文件在mysql安装目录下的my.ini文件。我们对主服务器的配置都在my.ini中。

停止A服务器上的mysql服务，打开my.ini配置文件。在my.ini中找到[mysqld]，并在[mysqld]区域内做如下修改：

[mysqld]

server-id=1#是1~2^23-1内的唯一值且不能与B或其它slave服务中的配置相同

log-bin = bin_log#日志文件以bin_log为前缀,如果不给log-bin赋值,日志文件将以#master-server-hostname为前缀

binlog-ignore-db= test#日志文件跳过的数据库(可选属性 ),如果有多个数据库，可以重复配置这个属性

binlog-do-db= db_test #日志文件操作的数据库(可选属性 ，默认所有数据库的相关操作都写入二进制日志文件) ,如果有多个数据库，可以重复配置这个属性

expire_logs_days=30 #设置bin-log日志保存的天数

步骤四：重启A中的MySQL服务

配置完上面选项后，重启A上的MySQL服务，这时候A上所有对qxpt_demo数据库的更新操作都会被记录到二进制日志中。

步骤五：配置slave

本文中slave所在的B服务器是linux环境，其MySQL配置文件在/etc/my.cnf中。

在slave的my.cnf中 [mysqld]，并在其中做如下配置：

[mysqld]

server-id=2#唯一并与主服务器上的server-id不同。

replicate-do-db= db_test#复制操作要针对的数据库(可选，默认为全部)，同样如果有多个数据库则可配置多次本属性。

expire_logs_days=30 #设置bin-log日志保存的天数

步骤六：重启并对slave进行设置

重启B服务器上的MySQL服务，用mysql -uroot -p 登录MySQL，并执行如下命令：

mysql> change master to \

-> master_host='10.0.21.221',//主服务器的IP地址

-> master_user='backup',//同步数据库的用户

-> master_password=’123456’;//同步数据库的密码

注：MySQL 5.1.7之前上面命令中的参数都可以在my.cnf配置文件的[mysqld]区域中配置。

• 参数说明

mysql>show slave status；
mysql>change master to master_host='10.0.21.221',
master_user='backup',
master_password='123456',
master_port=3306,
master_log_file='test-mysql-bin.000001',
master_log_pos=1612,
master_connect_retry=30;

   
    master_host='11.11.11.61'：主节点的IP地址
    master_user='admin'：刚才在Master建立的用于同步数据库的用户
    master_password='xiaoliu'：主节点同步用户的密码
    master_port=3306：Master节点数据库的端口
    master_log_file='lyz-mysql-bin.000001'：指定Slave从哪个日志文件开始读取复制文件(可在Master上使用show master status查看到日志文件名)
    master_log_pos=1312：从哪个POSITION号开始读(可在Master上使用show master status查看）
    master_connect_retry=30：当重新建立主从连接时，如果连接建立失败，间隔多久后重试,单位为秒，默认设置为60秒，同步延迟调优参数。

步骤七：重启并对slave进行设置

MySQL中执行show slave status；命令查看slave状态：

image.png

这时候slave还未启动，我们只要在MySQL中执行start slave; 即可启动slave。这时候slave_io_running和slave_sql_runing的值都应该变为yes。

经过以上六个步骤我们就可以实现从A到B的单向热备份。这时候我们对A中db_test数据库进行修改等影响数据库数据及结构的操作会被复制到B中。

C、 MySQL双机热备份原理

MySQL的双机热备份是一个异步的复制（replication），slave的备份数据实际上就是从master端获取其binlog日志后，在自己身上完全顺序的执行日志中记录的各种操作。实现整个复制操作主要由三个步骤：

(1) master将改变记录到二进制日志(bin-log)中；

(2)slave将master的bin-log拷贝到它的中继日志(relay log)；

(3) slave重做中继日志中的事件，将改变反映它自己的数据。

在网上找了一个个人感觉比较好的图，如下：

image

结合本图可以看出双机热备的具体步骤如下：

(1)在每个事务更新数据完成之前，master在二日志记录这些改变。MySQL将事务串行的写入二进制日志，在事件写入二进制日志完成后，提交事物。

(2)slave开始一个工作线程——I/O线程。slave的io进程链接到master后，向master请求指定位置的日志内容。

(3) master接受到slave的请求后，通过master的io读取指定日志内容及bin-log文件的相关信息（slave status中Master_Log_File和Read_Master_Log_Pos属性），并返回给slave的io进程。

(4)slave接收到信息后，将接受到的日志内容依次添加到slave端的relay-log（在MySQLdata目录中）的最末端，并读取master传过来的bin-log文件信息，将bin-log的文件信息存到master.info文件中，以便下一次请求能够清楚的告诉master需要读取bin-log的哪个位置开始往后的日志内容。

(5)slave的sql进程检测到relay-log中新增内容后，会立刻解析relay-log的内容，将其解析成在master端真实执行的那些可执行内容，并在slave自身执行。

PS 操作从库修改一条记录报错

先操作从库修改一条记录，又去主库修改，会造成同步出错

去从库执行

mysql>stop slave;
mysql>set global sql_slave_skip_counter=1;
mysql>start slave;

或者在主库执行，记住这里的File_size，后面从库的pos会用到

mysql>show master logs;

image.png

然后去从库执行

mysql>show slave status；
mysql>stop slave;
mysql>change master to master_log_pos=154, master_log_file='bin_log.000009';
mysql>start slave
mysql>show slave status；