MySQL主從分離實現

Java伴我餘生發表於2020-07-25

前言

  大型網站為了減輕伺服器處理海量的併發訪問,所產生的效能問題,採用了很多解決方案,其中最主流的解決方案就是讀寫分離,即將讀操作和寫操作分別導流到不同的伺服器叢集執行,到了資料業務層,資料訪問層,如果還是傳統的單靠一臺伺服器去扛,面對如此多的資料庫連線操作,必然會崩潰,如果造成資料的丟失,是不堪設想的。本文將利用mysql的主從配置,實現讀寫分離。

主從庫理論知識

主從同步如何實現?
  同步工作主要又三步,第一步就是主伺服器(master)將對資料的操作記錄到二進位制日誌檔案(Binary log)中,也就是說,在每個事務更新資料完成之前,mster在日誌裡記錄這些改變,mysql將事務序列地寫入二進位制檔案中,在事件寫入二進位制日誌完成後,master通知儲存引擎提交事務,提交好事務後,就會進入第二步,需要補充一點的是,我們對資料的一次操作就稱為一次二進位制日誌事件,也就是Binary log event。在第二步呢,Slave將master的Binary log拷貝到它的中繼日誌(Relay log)中,也就是Slave會首先開啟一個工作執行緒(I/O thread),I/O執行緒在master上開啟一個普通的連線,做Binary log的拷貝,從master的二進位制日誌檔案中讀取事件,如果已經跟上了master,就會睡眠並等待master產生新的事件,I/O執行緒然後將這些事件寫入中繼日誌中;第三步就是Slave重做中繼日誌事件,SQL執行緒從中繼日誌中讀取事件,並重放其中的事件,更新Slave中的資料,使其與Master中的資料一致。

主從庫配置

  我在自己VMware虛擬機器上裝了兩個centOs系統,使用命令:# cat /etc/redhat-release 可以看到我自己的CentOs版本為7.6.1810的

CentOS7.6安裝mysql5.7.31

1. 解壓到/usr/local目錄
# tar -zxvf mysql-5.7.31.tar.gz -C /usr/local

2. mysql-5.7.31-linux-glibc2.5-i686資料夾重新命名為mysql
# cd /usr/local
# mv mysql-5.7.18-linux-glibc2.5-i686/ mysql

3. 新建mysql使用者組和mysql使用者
# groupadd mysql
# useradd -r -g mysql mysql

4. 新建資料目錄
# cd /usr/local/mysql
# mkdir data

5. 更改所有者以及授權755
# cd /usr/local
# chown -R mysql:mysql mysql/
# chmod -R 755 mysql/

6. 初始化mysqld
# cd /usr/local/mysql
# ./bin/mysqld --user=mysql --basedir=/usr/local/mysql --datadir=/usr/local/mysql/data --initialize

如果執行初始化時出現報錯:./bin/mysqld: error while loading shared libraries: libnuma.so.1: cannot open shared object file: No such file or directory,就是少東西,centos使用yum裝yum -y install numactl,裝了後在執行初始化命令就可以了。

如果出現錯誤:initialize specified but the data directory has files in it. Aborting.大意是提示data目錄有檔案,把mysql安裝目錄\data資料夾裡的內容清空(建議讀者備份到其他地方)。再次執行"mysqld --initialize",沒有報錯了!

記錄下root的初始密碼: Wg;iqpl_P5os

7. 將mysqld新增成服務,並啟動它
# cp /usr/local/mysql/support-files/mysql.server /etc/init.d/mysqld
建立mysql預設的配置檔案/etc/my.cnf,並新增圖片中內容
# vim /etc/my.cnf

按esc,輸入 :wq,儲存並退出my.cnf,啟動mysqld
# service mysqld start
檢視mysql是否啟動成功
# ps -ef|grep mysql
出現如下資訊表示啟動成功

當然也可以檢視mysqld的狀態
# service mysqld status

8. 登入mysql並修改root密碼
# cd /usr/local/mysql
# ./bin/mysql -uroot –p
輸入初始密碼,步驟6中有生成,出現如下資訊表示登入成功

修改root密碼
mysql> SET PASSWORD = PASSWORD('123456');
mysql> FLUSH PRIVILEGES;
初次登入沒有修改root的密碼,運算元據庫會出現如下錯誤提示,那麼需要修改root使用者的密碼
ERROR 1820 (HY000): You must reset your password using ALTER USER statement before executing this statement.

9. 設定mysql遠端可訪問(前提是防火牆必須關閉,chkconfig iptables off:設定自動啟動為關閉,service iptables stop:關閉防火牆)
先登入到mysql
mysql> use mysql
mysql> update user set host = '192.168.0.148' where user = 'root';
mysql> FLUSH PRIVILEGES;
192.168.0.148即是可遠端訪問本地mysql的遠端ip,若想任意ip都能訪問本地mysql,那麼只需要將192.168.0.148換成%即可
mysql> update user set host = '%' where user = 'root';

MySQL主從庫配置

  本文將ip為192.168.0.188的主機作為master,ip為192.168.0.152的主機作為slave,我用的mysql版本為:5.7.31。當然我們也可以在本機下載兩套mysql軟體,設定不同埠後進行啟動,也是可以配置出主從同步來。
1. master上配置bin-log日誌
修改mysql的配置檔案:# vim /etc/my.cnf,加上如下內容,修改配置後需要重啟mysql伺服器

log-bin= master-bin  #[必須]啟用二進位制日誌
log-bin-index=master-bin.index
server-id         = 4          #[必須]伺服器唯一ID,預設是1,最好取ip的後3位
expire-logs-days  = 7           #只保留7天的二進位制日誌,以防磁碟被日誌佔滿

測試log_bin是否成功開啟
mysql> show variables like '%log_bin%';
出現下圖,log_bin為ON則表示開啟成功,OFF表示開啟失敗

配置好後,檢視主伺服器狀態:show master status

2. slave上配置relay-log
配置從伺服器:vim /etc/my.cnf,點選 i 進入編輯模式,新增如下配置:

relay-log-index=slave-relay-bin.index
relay-log=slave-bin
server-id=152 #只要和master的server-id不一樣就可以了

3. 將master和slave聯絡起來,slave需要知道master的地址

  • master的資料庫中建立備份賬號
    repl為使用者名稱,192.168.0.152代表從資料庫的主機地址,如下表示遠端地址為密碼為123的,使用者名稱是repl就可以連線到master主機,併為其授予 replication slave 許可權。123為master的連線密碼。
    mysql> create user repl; # 建立使用者名稱為repl的使用者
    mysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'192.168.0.152' IDENTIFIED BY '123';
    mysql> FLUSH PRIVILEGES;
    mysql> use mysql;
    mysql> select user,authentication_string,host from user;
    可看到我們剛建立的備份賬號:

重啟MySQL服務並設定讀取鎖定:登入mysql],mysql> flush tables with read lock;讀取鎖定的意思是隻能讀取,不能更新,以便獲得一個一致性的快照
檢視主伺服器上當前的二進位制日誌名和偏移量值:

4. 我們已經在主庫配置好了允許從庫訪問主庫的使用者名稱和密碼,下面我們對slave進行操作:
mysql> change master to master_host='192.168.0.188',master_port=3306,master_user='repl',master_password='123',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=154;
其中的master_log_file,就是主庫中file,在主庫中使用 show master status;就可以看到了。

啟動slave: mysql> start slave;
檢視slave從機的狀態(\G表示豎著展示): mysql> show slave status \G

5. 關閉掉主資料庫的讀取鎖定
mysql> unlock tables;
6. 測試
  才開始的時候,我的主庫和從庫中的資料庫是相同的,使用show databases檢視,如下:


我現在主庫執行建立庫語句,執行:create database o2o; 我們去從庫查詢,會發現該資料庫會自動同步到從庫,如下:

  通過測試驗證,我們的mysql主從同步就配置好了,這裡需要注意的是主庫的mysql版本不能高於從庫的mysql版本,因為MySQL總的語法是高版本相容底版本的,如果從庫的版本要比主庫的版本低,可能主庫執行的sql語句,從庫執行就會報錯,導致主從同步失敗;從庫只能讀資料,不能在從庫寫資料,主庫既可以讀資料,也可以寫資料。

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