初探MySQL資料備份及備份原理

相信通過上一篇文章《資料丟失如當頭棒喝，資料備份重如山！》，很多人對於資料備份的重要性有了深刻的認識，本文將以MySQL為例帶大家進一步瞭解資料備份的原理和初步實踐。

根據需求的不同，資料備份的方式也不同，MySQL官方給定的備份方式有三種，分別是冷備、熱備和溫備；如果以備份的資料集為劃分標準，那麼可劃分為完全備份和部分備份；如果是以備份時的介面為劃分標準，那麼可分為物理備份、邏輯備份、完全備份、增量備份和差異備份。

後面兩種備份的分類方式比較容易理解，下面我們著重介紹一下冷備、熱備和溫備。

• 冷備：簡單來說，就是資料必須下線後備份。在備份之前，停止MySQL例項的執行，並且在整個備份過程中，使用者都無法訪問資料庫。

• 熱備：簡單來說，就是資料不離線，讀寫可以正常進行，MySQL例項始終處於執行狀態。

• 溫備：簡單來說，就是全域性施加共享鎖，只能讀，不能寫。在備份過程中，MySQL例項雖然仍是執行的，但是不能進行更新或修改等操作。

資料、配置檔案、程式碼（儲存過程、儲存函式、觸發器）、os相關的配置檔案、複製相關的配置以及二進位制日誌都是我們要備份的物件。那麼問題來了，如何來備份上述這些呢？我們以檔案系統快照(LVM)、邏輯備份工具Mysqldump、Mydumper以及物理備份工具Xtrabackup這四種方案為例，剖析一下MySQL資料備份的原理。

快照備份

快照備份是我們上文提到的熱備份的一種，通過檔案系統支援的快照功能對資料庫進行備份。在MySQL中使用快照備份只需將資料檔案、日誌檔案都放在一個邏輯卷中，並對該邏輯卷快照備份。快照備份傾向於防範誤操作，一旦操作失誤，就可以利用快照恢復到之前的時間點，不過，因為快照只能是在本地，如果磁碟損壞，那麼快照也就損壞，備份也就消失了。

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Mysqldump

Mysqldump是MySQL自帶的備份工具，通過create table、drop table和insert into 等SQL語句，將資料庫中的資料匯出成.sql檔案。由於Mysqldump依賴資料庫層的轉換，並不關心底層的儲存引擎，所以適用範圍更廣泛，並且可以在不同MySQL版本之間切換。也同樣是因為此，Mysqldump生成的備份檔案很大、速度較慢，且在備份過程中對資料庫的訪問有較大的影響，不適用於資料量大、業務壓力高的例項。

Mydumper

Mydumper與Mysqldump的原理類似，但其有一個特點就是可以採用多執行緒並行備份，大大提高了資料匯出的速度。該工具由MySQL、Facebook、skysql公司的開發人員一起開發維護，由輕量級C語言開發。據說，執行速度比mysqldump快10倍，支援事務和非事務表的一致性備份、匯出binlog、多執行緒備份、以守護程式的形式工作，定時備份等等。

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XtraBackup

XtraBackup可能是現在最為廣泛的備份方式，它是 Percona 公司開發的一個用於 MySQL 資料庫物理熱備的備份工具，支援 MySQl（Oracle）、Percona Server 和 MariaDB，並且全部開源。因為XtraBackup是物理備份，所以其是靠拷貝資料庫檔案和日誌來完成備份，速度更快，其中最主要的工具集是 innobackupex（備份InnoDB表） 和 xtrabackup（備份非InnoDB表），前者是一個 perl 指令碼，後者是 C/C++ 編譯的二進位制。

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