【MySQL】5.7版本 Semisync Replication 增強

G8bao7發表於2015-05-28
MySql

一 前言

前文 介紹了5.5/5.6 版本的MySQL semi sync 基礎原理和配置，隨著MySQL 5.7 的釋出，新版本的MySQL修復了semi sync 的一些bug 並且增強了功能。
  1. 支援傳送binlog和接受ack的非同步化;
  2. 支援在事務commit前等待ACK;
  3. 在server層判斷備庫是否要求半同步以減少Plugin鎖衝突;
  4. 解除binlog dump執行緒和lock_log的衝突等等。
本文重點分析 第1,2個改進項，因為原來的模式的確會影響系統的tps，新的非同步模式可以提高半同步模式下的系統事務處理能力。


二 優化

1 支援傳送binlog和接受ack的非同步化
通過前面的介紹，我們知道Semisynchronous Replication模式下,app在主庫上提交一個事務/event，MySQL將每個事務寫入binary並且同步到到slave ，master會等待至少一個slave通知:slave 已經接收到傳過來的events並寫入relay log，才返回給回話層 寫入成功，或者直到傳送日誌發生超時,系統自動將為非同步複製模式。
整體流程的邏輯圖



5.5 版本semi sync 設計的缺點：
    從原理以及上圖來看，舊版本的semi sync 受限於dump thread ，原因是dump thread 承擔了兩份不同且又十分頻繁的任務：傳送binlog 給slave ，還需要等待slave反饋資訊，而且這兩個任務是序列的，dump thread 必須等待 slave 返回之後才會傳送下一個 events 事務。dump thread 已然成為整個半同步提高效能的瓶頸在高併發業務場景下，這樣的機制會影響資料庫整體的TPS .

為了解決上述問題，在5.7.4版本的semi sync 框架中，獨立出一個 ack collector thread ，專門用於接收slave 的反饋資訊。這樣master 上有兩個程式獨立工作，可以同時傳送binlog 到slave ，和接收slave的反饋。整體流程的邏輯圖



大體的實現思路是:
備庫IO執行緒使用TCP協議和主庫互動,讀寫socket可以同時進行,在開啟主庫semisync時,啟動一個後臺執行緒,使用select監聽備庫連線socket;
dump執行緒不再等待備庫ACK;在ack reciver執行緒等待ACK時,dump執行緒還能繼續傳送下一組group commit的binlog,進而提升TPS.

2 支援在事務commit前等待ACK;

   新版本的semi sync 增加了rpl_semi_sync_master_wait_point引數 來控制半同步模式下 主庫在返回給會話事務成功之前提交事務的方式。
該引數有兩個值：
AFTER_SYNC (預設值):master 將每個事務寫入binlog ,傳遞到slave，並且重新整理到磁碟。master等待slave 反饋接收到事務並重新整理到磁碟。一旦接到slave反饋，master在主庫提交事務並且返回結果給會話。 在AFTER_SYNC模式下，所有的客戶端在同一時刻檢視已經提交的資料。假如發生主庫crash，所有在主庫上已經提交的事務已經同步到slave並記錄到relay log。此時切換到從庫，可以保障最小的資料損失。

AFTER_COMMIT: master 將每個事務寫入binlog ,傳遞到slave 重新整理到磁碟(relay log)，然後在主庫提交事務。master在提交事務後等待slave 反饋接收到事務並重新整理到磁碟。一旦接到slave反饋，master將結果反饋給客戶端。
在AFTER_COMMIT模式下,如果slave 沒有應用日誌,此時master crash，系統failover到slave，app將發現資料出現不一致，在master提交而slave 沒有應用。


三 推薦閱讀

注：最後三個來自於MySQL replication 開發小組的blog，需要翻牆，請自備梯子。
[1] 5.7 Semisynchronous Replication
MySQL 5.7 修改了半同步中主庫提交的事務的順序，after sync 模式避免了幻讀發生。
[3] enforced-semi-synchronous-replication
MySQL 5.7 半同步增強，增加 rpl_semi_sync_master_wait_slave_count 引數控制主庫接收多少個slave 寫事務成功反饋 才返回 成功給客戶端 。
[4] faster-semisync-replication
修改原來有dump thread 傳送event和接收slave ack 模式，獨立出 單獨 接收slave 返回 ack的程式，提高半同步模式的tps 。

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