MySQL主從同步原理分享

我們為大家收集整理了關於MySQL主從同步原理，以方便大家參考。Mysql的Replication(復制)是一個異步的復制過程，從一個 Mysql instance(我們稱之為 Master)復制到另一個Mysql instance(我們稱之 Slave)。在 Master 與 Slave之間的實現整個復制過程主要由三個線程來完成，其中兩個線程(Sql線程和IO線程)在 Slave 端，另外一個線程(IO線程)在Master端。

主從同步需求

要實現 MySQL 的 Replication ，首先必須打開 Master 端的BinaryLog(mysql-bin.xxxxxx)功能，否則無法實現。因為整個復制過程實際上就是Slave從Master端獲取該日志然後再在自己身上完全順序的執行日志中所記錄的各種操作。打開 MySQL 的 Binary Log 可以通過在啟動 MySQL Server 的過程中使用“—log-bin” 參數選項，或者在 my.cnf 配置文件中的 mysqld 參數組([mysqld]標識後的參數部分)增加“log-bin” 參數項。

主從同步過程

MySQL 復制的基本過程如下：

1.Slave上面的IO線程連接上Master，並請求從指定日志文件的指定位置(或者從最開始的日志)之後的日志內容;

2.Master接收到來自Slave的IO線程的請求後，通過負責復制的IO線程根據請求信息讀取指定日志指定位置之後的日志信息，返回給Slave端的 IO線程。返回信息中除了日志所包含的信息之外，還包括本次返回的信息在Master端的Binary Log文件的名稱以及在Binary Log中的位置;

3.Slave的IO線程接收到信息後，將接收到的日志內容依次寫入到 Slave 端的RelayLog文件(mysql-relay-bin.xxxxxx)的最末端，並將讀取到的Master端的bin-log的文件名和位置記錄到master-info文件中，以便在下一次讀取的時候能夠清楚的告訴Master“我需要從某個bin-log的哪個位置開始往後的日志內容，請發給我”。

4.Slave的SQL線程檢測到Relay Log中新增加了內容後，會馬上解析該Log文件中的內容成為在Master 端真實執行時候的那些可執行的Query語句，並在自身執行這些Query。這樣，實際上就是在Master端和Slave端執行了同樣的Query，所以兩端的數據是完全一樣的。

實際上，在老版本中，MySQL 的復制實現在 Slave 端並不是由 SQL 線程和 IO線程這兩個線程共同協作而完成的，而是由單獨的一個線程來完成所有的工作。但是 MySQL的工程師們很快發現，這樣做存在很大的風險和性能問題，主要如下：

1.首先，如果通過一個單一的線程來獨立實現這個工作的話，就使復制 Master 端的，BinaryLog日志，以及解析這些日志，然後再在自身執行的這個過程成為一個串行的過程，性能自然會受到較大的限制，這種架構下的Replication 的延遲自然就比較長了。

3.其次，Slave 端的這個復制線程從 Master 端獲取 Binary Log 過來之後，需要接著解析這些內容，還原成Master 端所執行的原始 Query，然後在自身執行。在這個過程中，Master端很可能又已經產生了大量的變化並生成了大量的Binary Log 信息。如果在這個階段 Master端的存儲系統出現了無法修復的故障，那麼在這個階段所產生的所有變更都將永遠的丟失，無法再找回來。這種潛在風險在Slave端壓力比較大的時候尤其突出，因為如果 Slave壓力比較大，解析日志以及應用這些日志所花費的時間自然就會更長一些，可能丟失的數據也就會更多。

所以，在後期的改造中，新版本的 MySQL 為了盡量減小這個風險，並提高復制的性能，將 Slave端的復制改為兩個線程來完成，也就是前面所提到的 SQL 線程和 IO線程。最早提出這個改進方案的是Yahoo!的一位工程師“JeremyZawodny”。通過這樣的改造，這樣既在很大程度上解決了性能問題，縮短了異步的延時時間，同時也減少了潛在的數據丟失量。

當然，即使是換成了現在這樣兩個線程來協作處理之後，同樣也還是存在 Slave數據延時以及數據丟失的可能性的，畢竟這個復制是異步的。只要數據的更改不是在一個事務中，這些問題都是存在的。

總結

初步了解了MySQL主從復制的原理。

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