MySQL如何快速獲取binlog的開始時間和結束時間

潇湘隐者發表於2024-05-11

之前寫過一篇文章MySQL如何獲取binlog的開始時間和結束時間^[1],文章裡面介紹瞭如何獲取MySQL資料庫二進位制日誌（binlog）的開始時間與結束時間的一些方法。實際應用當中，我們可能還會遇到效率/效能方面的問題。最近對這個問題做了一些研究，這裡就介紹一下如何快速獲取MySQL二進位制日誌(binlog)的開始時間和結束時間。

我們下來看看當MySQL二進位制日誌（binlog）的Size很大的時候，獲取起開始時間和結束時間，如下測試所示

$ du -sh mysql_binlog.000105
1.1G    mysql_binlog.000105
$ time mysqlbinlog  mysql_binlog.000105 |grep "Start: binlog" | awk -F "server id" '{print $1}'
#240425  9:20:26 

real    0m34.136s
user    0m25.941s
sys     0m11.985s

從上面實驗可以看出，在MySQL二進位制日誌（binlog）變大的情況下，這種方法需要34秒，非常低效和耗時，那麼我們怎麼提升效能呢？我們改寫一下指令碼，如下所示

$ time mysqlbinlog  mysql_binlog.000105 | head -10 | grep "Start: binlog" | awk -F "server id" '{print $1}'
#240425  9:20:26 

real    0m0.010s
user    0m0.006s
sys     0m0.005s

如上所示，這樣改進指令碼後，效能效率已經提升到0.01秒，已經相當的高效了。那麼獲取結束時間能否也可以這樣提升呢？很遺憾的是由於MySQL二進位制日誌（binlog）的結束時間/滾動時間(Rotate Time)位於檔案的末尾，由於管道的一些基本特性，獲取MySQL二進位制日誌(binlog)的結束時間無法透過上面方法來最佳化，這裡不打算介紹Linux管道相關概念，所以我們只需知道這麼一個事實。

如果你對Linux管道的一些原理不是很清楚，那麼就用實驗測試驗證一下，如下所示：

$ time mysqlbinlog  mysql_binlog.000105  |grep Rotate | awk -F "server id" '{print $1}'
#240426 11:11:37 

real    0m34.223s
user    0m27.202s
sys     0m11.551s
$ time mysqlbinlog  mysql_binlog.000105  | tail -10 | grep Rotate | awk -F "server id" '{print $1}'
#240426 11:11:37 

real    0m33.917s
user    0m25.528s
sys     0m11.395s

那麼怎麼來最佳化獲取MySQL二進位制日誌（binlog）的結束時間呢？經過一番觀察與實驗，我發現一個MySQL二進位制日誌（binlog）的結束時間，就是下一個二進位制日誌（binlog）的開始時間。如下實驗所示

[mysql@dbtest04 bin_logs]$ ls -lrt
total 28
-rw-r----- 1 mysql mysql 207 May  9 15:25 mysql_binlog.000055
-rw-r----- 1 mysql mysql 207 May  9 15:27 mysql_binlog.000056
-rw-r----- 1 mysql mysql 207 May 10 11:02 mysql_binlog.000057
-rw-r----- 1 mysql mysql 207 May 10 11:34 mysql_binlog.000058
-rw-r----- 1 mysql mysql 207 May 10 11:38 mysql_binlog.000059
-rw-r----- 1 mysql mysql 157 May 10 11:38 mysql_binlog.000060
-rw-r----- 1 mysql mysql 246 May 10 11:38 mysql_binlog.index
[mysql@dbtest04 bin_logs]$ mysqlbinlog  mysql_binlog.000055 | head -10 | grep "Start: binlog" | awk -F "server id" '{print $1}'
#240509 14:48:10 
[mysql@dbtest04 bin_logs]$ mysqlbinlog  mysql_binlog.000055  |grep Rotate | awk -F "server id" '{print $1}'
#240509 15:25:57 
[mysql@dbtest04 bin_logs]$ mysqlbinlog  mysql_binlog.000056 | head -10 | grep "Start: binlog" | awk -F "server id" '{print $1}'
#240509 15:25:57 
[mysql@dbtest04 bin_logs]$ mysqlbinlog  mysql_binlog.000056  |grep Rotate | awk -F "server id" '{print $1}'
#240509 15:27:37 
[mysql@dbtest04 bin_logs]$ mysqlbinlog  mysql_binlog.000057 | head -10 | grep "Start: binlog" | awk -F "server id" '{print $1}'
#240509 15:27:37 
[mysql@dbtest04 bin_logs]$ mysqlbinlog  mysql_binlog.000057  |grep Rotate | awk -F "server id" '{print $1}'
#240510 11:02:00 
[mysql@dbtest04 bin_logs]$

如果全部符合這個規律的話，那麼我們直接用下一個binlog的開始時間作為上一個binlog的結束時間即可，於是我寫了一個指令碼find_binlog_start_end_time.sh:

#!/bin/bash

#########################################################################################
#                                                                                       #
# This script is used for get the binlog start time and end time                        #
#                                                                                       #
#########################################################################################
#                                                                                       #
# ScriptName            :    find_binlog_start_end_time.sh                              #
# Author                :    Kerry                                                      #
# CreateDate            :    2024-05-10                                                 #
# Email                 :    kerry2008code@qq.com                                       #
#***************************************************************************************#
# 引數配置                                                                              #
#---------------------------------------------------------------------------------------#
# 指令碼引數   binlog檔案存放的路徑                                                       #
#---------------------------------------------------------------------------------------#
# MYSQLBINLOG        mysqlbinlog的位置，以防沒有設定環境變數                            #
# BINLOG_BASENAME    binlog的字首名                                                     #
#---------------------------------------------------------------------------------------#
# 注意事項：                                                                            #
#   1：如果維護的MySQL資料庫都規範化安裝、配置的化，下面很多引數都不需要修改            #
#***************************************************************************************#
# Version        Modified Date            Description                                   #
#***************************************************************************************#
# V.1.0          2024-05-10            建立此指令碼                                       #
#########################################################################################

# mysqlbinlog的路徑，一般無需設定，以防沒有設定環境變數時
MYSQLBINLOG="/opt/mysql/mysql8.0/bin/mysqlbinlog"
BINLOG_BASENAME="mysql_binlog"


if [ $# = 0 ]
then
   echo "find_binlog_start_end_time.sh Usage:"
   echo "for eg: find_binlog_start_end_time.sh  /data/mysql/binlogs"
   exit
fi

BINLOG_FILE_PATH=$1

if [ ! -d $BINLOG_FILE_PATH ];then
    echo "the folder $BINLOG_FILE_PATH does not exist, please check it!"
    exit 1
fi

index=1
start_time=""
end_time=""
last_binlog_name=""



BINLOG_FILE_NUM=`ls -lrt $BINLOG_FILE_PATH |  grep $BINLOG_BASENAME |grep -v $BINLOG_BASENAME.index | wc -l`

if [ $BINLOG_FILE_NUM -lt 1 ];then
    echo "pelase check the binlog or the parameter of this script"
    exit 1;
fi

cd $BINLOG_FILE_PATH
for binlog_file in `ls -rt |  grep $BINLOG_BASENAME |grep -v $BINLOG_BASENAME.index`;
  do
      if [ $index -eq 1 ];then
         start_time=`$MYSQLBINLOG  $binlog_file | head -10 | grep "Start: binlog" | awk -F "server id" '{print $1}'`
         last_binlog_name=$binlog_file
      else
         end_time=`$MYSQLBINLOG  $binlog_file | head -10 | grep "Start: binlog" | awk -F "server id" '{print $1}'`

         echo "file name:$last_binlog_name" , "start time:$start_time", "end time:$end_time"
         if [ $index -eq $BINLOG_FILE_NUM ];then
            last_end_time=`$MYSQLBINLOG  $binlog_file |tail -10 | egrep "Rotate|Stop" | awk -F "server id" '{print $1}'`
            echo "file name:$binlog_file" , "start time:$end_time", "end time:$last_end_time"
         else  
            start_time=$end_time
            last_binlog_name=$binlog_file
         fi
       fi
      
      let index++
  done

如下測試所示

[mysql@dbtest04 kerry]$ sh  find_binlog_start_end_time.sh /data/mysql/bin_logs/
file name:mysql_binlog.000055 , start time:#240509 14:48:10 , end time:#240509 15:25:57 
file name:mysql_binlog.000056 , start time:#240509 15:25:57 , end time:#240509 15:27:37 
file name:mysql_binlog.000057 , start time:#240509 15:27:37 , end time:#240510 11:02:00 
file name:mysql_binlog.000058 , start time:#240510 11:02:00 , end time:#240510 11:34:01 
file name:mysql_binlog.000059 , start time:#240510 11:34:01 , end time:#240510 11:38:24 
file name:mysql_binlog.000060 , start time:#240510 11:38:24 , end time:#240510 16:45:34 
file name:mysql_binlog.000061 , start time:#240510 16:45:34 , end time:

另外，還有一種比較高效的方法是解析二進位制日誌的頭部資訊（此篇文章統統指binlog v 4），因為binlog的頭部由固定的4個位元組組成，而頭部資訊的FORMAT_DESCRIPTION_EVENT部分包含了binlog的開始時間，我在搜尋/學習相關資料時，結果發現有人已經總結過這方面的內容，而且已經有相關Python指令碼或shell指令碼了，這裡就重複造輪子了，Python指令碼來自MySQL 查詢binlog生成時間^[2]我們來看看實驗結果，如下所示

$ python3 check_bintime.py  /data/mysql/bin_logs/mysql_binlog.index
{'file_name': 'mysql_binlog.000055', 'binlog_size': '207.0 B', 'start_time': '2024-05-09 14:48:10', 'end_time': '2024-05-09 15:25:57'}
{'file_name': 'mysql_binlog.000056', 'binlog_size': '207.0 B', 'start_time': '2024-05-09 15:25:57', 'end_time': '2024-05-09 15:27:37'}
{'file_name': 'mysql_binlog.000057', 'binlog_size': '207.0 B', 'start_time': '2024-05-09 15:27:37', 'end_time': '2024-05-10 11:02:00'}
{'file_name': 'mysql_binlog.000058', 'binlog_size': '207.0 B', 'start_time': '2024-05-10 11:02:00', 'end_time': '2024-05-10 11:34:01'}
{'file_name': 'mysql_binlog.000059', 'binlog_size': '207.0 B', 'start_time': '2024-05-10 11:34:01', 'end_time': '2024-05-10 11:38:24'}
{'file_name': 'mysql_binlog.000060', 'binlog_size': '180.0 B', 'start_time': '2024-05-10 11:38:24', 'end_time': '2024-05-10 16:45:34'}
{'file_name': 'mysql_binlog.000061', 'binlog_size': '157.0 B', 'start_time': '2024-05-10 16:45:34', 'end_time': 'now'}

shell指令碼來自一種快速取得binlog開始時間的方法^[3]:

[mysql@dbtest04 kerry]$ function getBinlogStartTime()
> {
>         theFile="$1"
>         #取出檔案頭做分析
>         binlogHead=`hexdump ${theFile} | head -1`
>         #binlog檔案校驗
>         binlogCrc=`echo $binlogHead | awk '{print $1$2$3}'`
>         if [ "${binlogCrc}" != '000000062fe6e69' ]; then
>                 echo '${theFile} is damage.'
>                 exit 1
>         fi
>         #計算binlog的開始時間
>         binlogBeginTimeInt=`echo $binlogHead | awk '{print $5$4}' | gawk ' { printf strtonum("0x" $0)}' `
>         binlogBeginTime=`date -d "1970-01-01 UTC $binlogBeginTimeInt seconds" "+%F %T"`
>         echo $binlogBeginTime
> }
[mysql@dbtest04 kerry]$ getBinlogStartTime /data/mysql/bin_logs/mysql_binlog.000055
2024-05-09 14:48:10

不過你看其指令碼也會發現，解析MySQL的binlog的頭部檔案，比較容易獲取binlog的開始時間，而獲取binlog的結束時間/輪轉時間就比較麻煩了。所以python指令碼中獲取binlog結束時間的思路跟我的思路也是一樣的。

總結：

這裡介紹了兩種快速獲取binlog的開始時間和結束時間的兩種方法，這兩種方法都非常高效，至於我寫的指令碼find_binlog_start_end_time.sh目前還比較粗糙，後面有時間再完善補充。

參考資料

[1]

1: https://www.cnblogs.com/kerrycode/p/17377899.html

[2]

2: https://blog.csdn.net/qq_42768234/article/details/126970988

[3]

3: https://blog.csdn.net/shaochenshuo/article/details/120549377

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總結：

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