概述（先了解传统的实现在了解docker 和 k8s的部署方式）
文章内容概述
- 案例 MySQL 主从配置架构（重点练习）
- 本人思考的一点问题
- MySQL主从的排错和解决方案
一,主从复制配置部署
环境准备说明
|----|---------------|--------------|
| 角色 | IP | 主机名 |
| 主库 | 192.168.1.100 | mysql-master |
| 从库 | 192.168.1.101 | mysql-slave |
🧱 1. 安装 MySQL（主从都执行）
bash
# 安装 yum 源（以 CentOS 为例）
sudo yum install -y wget
wget https://dev.mysql.com/get/mysql80-community-release-el7-1.noarch.rpm
sudo rpm -ivh mysql80-community-release-el7-1.noarch.rpm
sudo yum install -y mysql-server
# 启动并设置开机启动
sudo systemctl start mysqld
sudo systemctl enable mysqld
# 获取初始密码
sudo grep 'temporary password' /var/log/mysqld.log # 注意这个只有sentos 有这个文件
bash
# 安装 apt源 （以 ubuntu为例） 如果下面的工具和包都有的话 可以直接使用sudo apt update && apt install mysql-server -y
sudo apt update
sudo apt install -y wget gnupg lsb-release
wget https://dev.mysql.com/get/mysql-apt-config_0.8.29-1_all.deb
sudo dpkg -i mysql-apt-config_0.8.29-1_all.deb
sudo apt update
sudo apt install -y mysql-server
sudo systemctl start mysql
sudo systemctl enable mysql
sudo mysql_secure_installation # 操作系统初始化
注意：：：
生产环境时是需要 初始化的🏗️ 2. 配置主库 my.cnf
bash
#ubuntu 是 /etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf
sudo vim /etc/my.cnf 添加如下配置：
bash
[mysqld]
bind-address = 0.0.0.0 #生产环境要注意了，还要做一些安全配置：
server-id=1 # 用于标识 主节点 还是 从节点 注意主从的server-id 的值绝对不能相同。
log-bin=mysql-bin #binlog日志（log-bin） 的日志前缀 注意这个配置完成后 MySQL 的 /var/lib/mysql 下面会生成名为mysql-bin.000001的二进制文件
binlog_format=ROW #逐行复制主从服务
# 开启 GTID 模式（推荐）
gtid_mode=ON #开启主从服务：:
enforce_gtid_consistency=ON #然后重启服务：
sudo systemctl restart mysqld🧑🔧 3. 主库创建复制用户
bash
-- 登录主库
mysql -uroot -p
-- 创建复制用户（强烈建议使用强密码）
创建一个 repl用户只允许来自 192.168.1.0/24（%） 网段连接 是 设置密码 repl123！
CREATE USER 'repl'@'192.168.1.%' IDENTIFIED BY 'repl123!';
授予从库可以到主库 复制的命令的权限 ，所有库所有表。。。
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'192.168.1.%';
FLUSH PRIVILEGES;
-- 查看当前二进制日志信息（用于传统复制，不是 GTID）
SHOW MASTER STATUS;
-- 或查看 GTID 状态（用于 GTID 模式复制）
SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE 'gtid_mode';🛠️ 4. 配置从库 my.cnf
sudo vim /etc/my.cnf添加：
[mysqld]
server-id=2 # 不能和主重复
relay_log=relay-log #中继日志的文件前缀 他是和主的binlog进行配合的日志（其实我理解的他们都是二进制日志的存储日志） 通常是 /var/lib/mysql/
log_bin=mysql-slave-bin #从库生成自己的 binlog 是在从库上开启 binlog 功能的配置，常用于支持级联复制、GTID 主从切换、主从对等转换等场景，是从库"升级为主库"的基础前提
gtid_mode=ON # gtid 开启
enforce_gtid_consistency=ON 重启：
sudo systemctl restart mysqld🔄 5. 配置从库复制主库
bash
-- 登录从库
mysql -uroot -p
-- 停止已有复制（如果配置过）
STOP SLAVE;
-- 配置复制
CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST='192.168.1.100',
MASTER_PORT=3306,
MASTER_USER='repl',
MASTER_PASSWORD='repl123!',
MASTER_AUTO_POSITION=1; -- GTID 必须配置：告诉从库：使用 GTID 模式来自动定位主库同步点，不再使用 binlog 文件名 + 位置（file + pos）来定位复制位置。
解释！！！
注意： 使用 MASTER_AUTO_POSITION=1 的前提条件
条件 要求
主从都启用了 GTID gtid_mode=ON，enforce_gtid_consistency=ON
主库开启了 binlog log_bin=xxx
从库开启了 log_bin + log_slave_updates（建议） 便于主从切换
复制账号权限正确 REPLICATION SLAVE 权限
主从 server-id 不一样 否则冲突
MASTER_AUTO_POSITION=1 是 GTID 模式复制的标志性配置，它告诉从库"自动根据 GTID 接着复制"，省去了手动指定位置的麻烦。
必须为 1，才能启用
不用再配置 binlog 文件名和位置（file/pos）
是高可用复制和自动故障切换的基础设置之一
-- 启动复制
START SLAVE;
-- 查看复制状态
SHOW SLAVE STATUS\G🔍 重点关注字段：
Slave_IO_Running: YesSlave_SQL_Running: Yes
只要这两个都是 Yes，就表示主从复制成功 ✅
📌 补充建议
|---------|--------------------------------------------|
| 项目 | 建议 |
| 防火墙 | 开放 3306 端口（主库必须对从库可访问） |
| SELinux | 测试环境建议关闭 setenforce 0 |
| 主从一致性检查 | 可以使用 pt-table-checksum 工具 |
| 数据初始化 | 大数据量建议用 mysqldump + --set-gtid-purged=ON |
🧪 测试主从是否同步
在主库执行：
CREATE DATABASE test_db;
USE test_db;
CREATE TABLE users (id INT PRIMARY KEY, name VARCHAR(50));
INSERT INTO users VALUES (1, '张三');在从库：
USE test_db;
SELECT * FROM users;看到数据说明同步成功！
二，个人问题：
我有几个问题
1，为什么要从新获取 MySQL 的安装包 用 yum 中自带的不可以吗 （太老）
2，msyql 一定要获取密码登录吗，不可以用mysql -u 直接登录吗 （不能）
3，sudo grep 'temporary password' /var/log/mysqld.log 这种获取密码登录 默认是用root 登录的吗 ？（是的）
1. 为什么要重新获取 MySQL 安装包？不能用 yum****自带的吗？
总结：自带的太老，可能和环境不太匹配
✅ 回答：
默认 yum 源（比如 CentOS 自带的 base）里的 MySQL 版本比较旧（比如 5.7、5.6），不一定适配你当前环境需求。
🔧 具体情况说明：
-
默认源：
yum list | grep mysql
可能只显示 mysql-libs、mariadb（不是官方MySQL！）
-
通过添加官方源：
wget https://dev.mysql.com/get/mysql80-community-release-el7-1.noarch.rpm
rpm -ivh mysql80-community-release-el7-1.noarch.rpm
这样可以获得：
-
- 最新的 MySQL 8.0.x
- 自动拉取依赖
- 长期更新支持（适合生产）
🧠 建议：
测试环境可以临时用 yum 默认的；但正式部署一定推荐用官方源 或 tar.gz 二进制包部署，这样版本、配置可控。
🔍 2. MySQL 一定要获取密码登录吗？不能 mysql -u root****就登录吗？
注意 ：这个问题 只有 sentos 才有/var/log/mysqld.log 文件 去读取 初始密码
ubuntu 是没有的但是 ubuntu的mysql安装包 安装完成 是可以直接 mysql 登录的（因为他设置auth_sokect ）不需要密码 但是两种系统化再生产环境时都需要 初始化！！！ 操作才行。
回答：
默认情况 是需要密码的 ，不能直接 mysql -u root 登录，尤其是在 MySQL 5.7 及以后版本。
🔐 原因说明：
- 从 MySQL 5.7 开始，安装后会自动生成一个 root 初始密码，为了安全。
- 必须通过
grep 'temporary password'去/var/log/mysqld.log读取这个初始密码。 - 登录后系统会强制你修改密码（否则无法执行任何命令）。
🎯 示例：
mysql -uroot
# 会报错：ERROR 1045 (28000): Access denied for user 'root'@'localhost'...🔍 3. **grep 'temporary password'**查到的密码是哪个用户的？默认是 root 吗？
✅ 回答：
是的，查到的临时密码是 root@localhost****的初始登录密码。
示例输出：
2025-06-29T08:31:23.123456Z 1 [Note] A temporary password is generated for root@localhost: 9fE>mhU8#aVz✔️ 说明：
-
这是 MySQL 安装完成时自动生成的 root 账户密码。
-
登录后你需要执行：
ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED BY '你的新密码';
🚀 补充建议（实战角度）：
|------|----------------------------------------------|
| 项目 | 建议 |
| 安装方式 | 正式环境可考虑用二进制方式部署（更干净更灵活），你会学到很多系统知识 |
| 密码管理 | 建议用密码保存在运维自动化工具（如 Ansible Vault 或 secrets）中 |
| 提权方式 | 有时候 root@localhost 不能远程连接，要用 % 或特定 IP 授权访问 |
问题四
没明白 读写分离不应该 是一个读一个写吗，我们说 msyql 从库 是用来读的 ，主库是用来写的 那么 我们是 让后端程序 访问 从库对吗
总结：MySQL的主从复制的原理：是满足了 1，读写分离 2，主从复制 数据备份 3，高可用
他是由 开发编写的 连接主还是从 ------
|-----------------|--------|-----------------|
| 操作场景 | 访问哪个库？ | 原因 |
| 查询历史列表、公共数据 | 从库 | 读压力大，数据同步慢无所谓 |
| 提交表单后立即查询、个人资料等 | 主库 | 避免主从延迟引发数据不一致 |
| 写操作 | 主库 | 只能写主库（主从复制是单向的） |
问题核心是：
"读写分离是不是就是让后端程序访问从库来读，访问主库来写？"
答案是：**是的，本质上就是这样！**但实现上有一些"套路"我们来细说：
📌 一句话解释什么是读写分离
👉 后端程序中的读操作（SELECT）发往从库，写操作（INSERT/UPDATE/DELETE）发往主库。
为什么要这么做？为的是减轻主库压力，提升系统整体性能。
✅ 那谁来判断"读"和"写"呢？
有三种选择：
|--------------|------------------------------------------|
| 实现方式 | 谁判断 SQL 是读还是写？ |
| 方式一：程序代码自己分流 | 程序员自己判断，写操作用主库连接，读操作用从库连接 |
| 方式二：中间件分流 | 中间件自动判断，例如 ProxySQL、MyCat |
| 方式三：ORM 框架支持 | 框架帮你判断，如 MyBatis-Plus、ShardingSphere |
💡 举个最简单的例子（程序员自己判断方式）：
# 假设你有两个连接：一个连主库，一个连从库
conn_master = connect(host="主库IP", user="xxx", ...)
conn_slave = connect(host="从库IP", user="xxx", ...)
# 写入数据：走主库
cursor = conn_master.cursor()
cursor.execute("INSERT INTO users(name) VALUES ('白先生')")
# 读取数据：走从库
cursor = conn_slave.cursor()
cursor.execute("SELECT * FROM users")就是这么简单！
你可以在程序里封装一下，用统一接口判断是否是读或写，内部自动选择库连接。
🧠 那么问题来了：是不是所有读操作都可以走从库呢？
❗不是的，有例外！最典型的：
1. 用户刚提交表单（INSERT）
2. 页面立刻跳转查询用户数据（SELECT）如果这时从库还没同步完数据，用户看到的就是"旧数据"或"查无此人"。
✅ 所以实际中会这样分流：
|-----------------|--------|-----------------|
| 操作场景 | 访问哪个库？ | 原因 |
| 查询历史列表、公共数据 | 从库 | 读压力大，数据同步慢无所谓 |
| 提交表单后立即查询、个人资料等 | 主库 | 避免主从延迟引发数据不一致 |
| 写操作 | 主库 | 只能写主库（主从复制是单向的） |
读写分离就是：
- 主库负责写
- 从库负责读
- 程序（或中间件）决定 SQL 该走哪台机器
问题四：从库是怎么 在主库获取信息的
一句话总结：
从库通过网络连接主库的 MySQL 协议****接口，用专用的复制账号（如 repl），拉取主库的 binlog（事务日志）来同步数据。
就是这句话的作用
CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主库IP', MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='xxx', MASTER_AUTO_POSITION=1;
✅ 详细过程分解（关键点 + 技术细节）
我们从「谁干了什么」的角度讲清楚 👇
✅ 第一步：从库发起连接主库
从库的 IO 线程
⤷ 使用账号：'repl'@'主库IP'
⤷ 使用命令：COM_BINLOG_DUMP（MySQL 协议内的指令）
⤷ 发起 TCP 连接 到主库的 3306 端口📌 这个连接行为相当于：
CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主库IP', MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='xxx', MASTER_AUTO_POSITION=1;✅ 如果使用 GTID，同步点是"从库本地已执行的 GTID"
❌ 如果用传统复制，需要指定 binlog 文件名和位置
✅ 第二步：主库授权验证，确认可以复制
主库检查：
mysql.user表中是否有'repl'@'从库IP'- 是否具有
REPLICATION SLAVE权限 - 是否允许连接（例如防火墙、bind-address 配置）
验证通过后，主库就开始 发送 binlog 日志流
✅ 第三步：主库发送 binlog 数据包
主库将 binlog 内容以 网络数据包形式（通过 MySQL 协议）发送给从库的 IO 线程。
例如：
INSERT INTO users(name) VALUES ('白先生');对应 binlog event 会被"打包发送"给从库。
✅ 第四步：从库 IO 线程写入中继日志（relay log）
从库本地会生成：
- relay-log.000001
- relay-log.000002这些是 binlog 的本地副本，中继日志（relay log），方便断点续传和故障恢复。
✅ 第五步：SQL 线程读取 relay log，执行
从库的 SQL 线程会解析 relay log 中的事件，把里面的操作在从库本地一条条重放出来，变成从库的真实数据。
📌 相当于"主库执行过的操作，我在从库也执行一遍"，保持数据一致 ✅
🧠 补充知识点
|-----------|--------------------------------------------|
| 项目 | 说明 |
| binlog 格式 | ROW （推荐），STATEMENT ，MIXED |
| GTID 复制 | 从库根据 GTID 自动判断从哪开始同步 |
| 网络协议 | 基于 MySQL 原生协议的 COM_BINLOG_DUMP / DUMP_GTID |
| 延迟查看 | Seconds_Behind_Master 查看主从同步延迟 |
| 文件查看 | SHOW RELAYLOG EVENTS; 可以查看 relay log 内容 |
✅ 主从复制示意图：
(写操作)
客户端 ─────> 主库（写入 binlog）
│
┌────────────┘
▼
从库 IO 线程
│ 拉取 binlog
▼
relay log（本地副本）
│
▼
SQL 线程 读取并执行
│
▼
数据同步完成！🛠 总结：
|-----------------|--------------------------------|
| 步骤 | 描述 |
| 1. 建立连接 | 从库用 CHANGE MASTER TO 指定主库、账号 |
| 2. 授权验证 | 主库验证复制账号的权限 |
| 3. 拉取 binlog | 主库将 binlog 实时推送给从库 |
| 4. 写入 relay log | 从库 IO 线程保存为本地中继日志 |
| 5. 执行 relay log | SQL 线程重放日志，实现同步 |
问题五 MySQL初始化 初始了什么东西
初始化 都完成了那些操作。我不进行初始化直接 用alter 命令修改 root 密码直接使用可以吗
🎯 问题回顾
Ubuntu 安装 MySQL 后，不运行 mysql_secure_installation，直接使用 ALTER USER 来修改 root 密码，这样可以吗？会不会有问题？
完全没问题！
你可以跳过 mysql_secure_installation**，直接使用** ALTER USER****修改 root 密码并生效使用。
🔍 但重点在于：你还缺少了一些安全初始化工作！
我们来详细看看：
🧱 一、mysql_secure_installation 这个命令都做了什么？
它不是必须的，但做了很多安全方面的"善后处理"，包括：
|----------------|-------------|-----------|
| 步骤 | 功能 | 建议 |
| ✔ 设置 root 密码 | 如果没设置 | 强烈推荐 |
| ❌ 移除匿名用户 | 关闭匿名访问 | 安全考虑必须做 ✅ |
| ❌ 禁止 root 远程登录 | 关闭远程 root | 非必要建议关闭 |
| ❌ 删除测试数据库 | 删除 test 数据库 | 没用可以删掉 |
| ✔ 刷新权限表 | 应用以上修改 | 必须做 ✅ |
✅ 所以，如果你直接用 ALTER USER 修改密码：
ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'YourPassword123!';
FLUSH PRIVILEGES;你只是完成了 "设置密码" 这一步 ✅
🧠 二、那是否建议直接改密码而跳过初始化？
✅ 开发/测试环境：
- 直接用
ALTER USER没问题 - 甚至可以不设密码，用
auth_socket登录更方便
❗ 生产环境（强烈建议）：
- 🔒 一定要执行 mysql_secure_installation
- 防止被匿名用户登录、root 被远程爆破、test 数据库泄漏等问题
- 它其实是"安全初始化向导"，不是功能必须，但安全必须
🧪 三、最佳实践推荐操作流程（Ubuntu 安装后）
# 1. 登录数据库（当前是 root 用户，可以免密）
sudo mysql
# 2. 改 root 密码 + 切换认证方式
ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'YourStrongPass!';
FLUSH PRIVILEGES;
exit;
# 3. 启动安全初始化流程（建议！）
sudo mysql_secure_installation
# 对匿名用户、远程 root、test 库一键清理📌 总结一句话：
直接用 ALTER USER 改密码是没问题的 ✅，但你跳过了 mysql_secure_installation****的安全优化步骤，在生产环境中还是建议执行一下
三，排错和解决方案
🛠️ MySQL 主从复制故障排查清单（错误 → 原因 → 解决方法）
|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------|---------------------------|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| 错误/症状 | 可能原因 | 解决方法 |
| ❌ ERROR 1130 (HY000): Host 'xxx' is not allowed to connect to this MySQL server | 没有授权从库 IP 或 GRANT 用户不存在 | ✅ 在主库上执行： CREATE USER 'repl'@'从库IP' IDENTIFIED BY 'repl123'; GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'从库IP'; FLUSH PRIVILEGES; |
| ❌ 从库连接主库失败，ERROR 2003 (HY000): Can't connect to MySQL server on '主库IP' | 主库未监听外网（bind-address设置不对） | ✅ 修改主库配置：bind-address = 0.0.0.0 重启服务后再测试连接 |
| ❌ 无法连接主库（端口被拒绝） | 主库的防火墙未开放 3306 端口 | ✅ 执行防火墙命令： sudo ufw allow 3306 （Ubuntu） firewall-cmd --add-port=3306/tcp --permanent && firewall-cmd --reload （CentOS） |
| ❌ SHOW SLAVE STATUS\G 中： Slave_IO_Running: No Last_IO_Error: ERROR: Access denied for user 'repl'@'xxx' | repl 用户密码错误或无权限 | ✅ 确保 CHANGE MASTER TO 中的密码正确 ✅ 重新授权 repl 用户 |
| ❌ Slave_SQL_Running: No 且有 Duplicate entry 错误 | 主从数据不一致 | ✅ 使用 SET GLOBAL SQL_SLAVE_SKIP_COUNTER = 1; START SLAVE; 暂时跳过 ⚠️ 推荐重新同步主从数据 |
| ❌ Got fatal error 1236: "Could not find first log file name in binary log index file" | 从库指定的 binlog 文件不存在或已被主库清理 | ✅ 使用新的 MASTER_LOG_FILE + MASTER_LOG_POS 重新配置 或用 mysqldump 同步后重新开始复制 |
| ❌ Server id conflicts | 主库和从库的 server-id 相同 | ✅ 修改从库配置文件： server-id = 2 （必须唯一） 然后重启服务 |
| ❌ 主库未开启 binlog，无法同步 | 主库未配置 log-bin | ✅ 修改主库配置： log-bin = mysql-bin + server-id = 1 重启服务 |
| ❌ 从库无法获取主库 GTID 信息 | 主库未启用 gtid_mode | ✅ 主库开启： gtid_mode = ON enforce-gtid-consistency = ON 重启服务 |
| ❌ ERROR 1201: Could not initialize master info structure | relay-log 损坏或权限问题 | ✅ 停止复制：STOP SLAVE; 删除 relay-log* 文件后再 START SLAVE; |
✅ 附加建议（持续监控 + 守护）
|-----------------------|-------------------|---------------------------------------------------|
| 工具 | 用途 | 建议 |
| SHOW SLAVE STATUS\G | 查看主从复制状态 | 经常用来看 Slave_IO_Running / Slave_SQL_Running 状态 |
| Zabbix / Prometheus | 监控主从复制延迟与状态 | 使用 Seconds_Behind_Master 指标预警 |
| shell 脚本守护进程 | 自动检测复制异常并发邮件/钉钉告警 | 定期运行 `show slave status\G |
🧩 提示：主从复制健康状态检查三项核心指标
|-------------------------|------------------|
| 项目 | 理想状态 |
| Slave_IO_Running | Yes ✅ |
| Slave_SQL_Running | Yes ✅ |
| Seconds_Behind_Master | 0 或接近 0 ✅（否则是延迟） |