关系型数据库MySQL（三）：主从复制

数据库主从复制

一、主从复制核心概念

定义 ：主从复制是一种数据库架构模式，允许一个 MySQL 数据库服务器（主库 ）将其数据变更自动复制到一个或多个其他 MySQL 服务器（从库 ）。
目的：

• 高可用：主库故障时，从库可接管服务
• 读写分离：主库处理写操作，从库处理读操作，分担负载
• 数据备份：从库作为实时备份
• 数据分析：在从库运行分析任务，避免影响主库性能

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二、主从复制工作原理（理论核心）

MySQL 主从复制基于二进制日志（Binary Log） 实现异步复制：

1. 主库（Master）

   • 开启二进制日志（binlog）
   • 所有数据变更（增删改）会以"事件"形式记录到 binlog
   • 从库连接主库后，主库启动一个 Binlog Dump 线程 向从库发送 binlog 内容

2. 从库（Slave）

   • 开启中继日志（relay log）
   • I/O 线程 ：连接主库，读取 binlog 并写入本地 relay log
   • SQL 线程 ：读取 relay log 并重放其中的 SQL 事件，实现数据同步

关键点：

• 复制是异步的（默认），主库提交事务后立即返回，不等待从库确认
• 复制单位可以是语句 （Statement-Based）或行（Row-Based），后者更可靠

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三、OpenEuler 环境准备（运维实操）

1. 环境说明

• 操作系统：OpenEuler 22.03 LTS
• MySQL 版本 ：8.0.26（通过 dnf 安装）
• 服务器规划 ：
  • 主库：192.168.1.100
  • 从库：192.168.1.101

2. 安装 MySQL（主从库相同）

# 安装MySQL Server
sudo dnf install mysql-server

# 启动服务并设置开机自启
sudo systemctl start mysqld
sudo systemctl enable mysqld

# 获取初始密码（MySQL 8.0默认生成临时密码）
sudo grep 'temporary password' /var/log/mysqld.log

3. 安全初始化（主从库相同）

mysql_secure_installation
# 根据提示设置root密码、移除测试库等

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四、主库配置（192.168.1.100）

1. 修改配置文件 /etc/my.cnf

[mysqld]
server-id = 1             # 唯一ID，主从不能重复
log-bin = mysql-bin       # 开启二进制日志
binlog-format = ROW       # 推荐使用ROW模式
expire_logs_days = 7      # 自动清理7天前的日志
max_binlog_size = 100M    # 单个binlog文件大小
bind-address = 0.0.0.0    # 允许所有IP连接（生产环境建议限制）

2. 重启 MySQL 服务

sudo systemctl restart mysqld

3. 创建复制专用账户

CREATE USER 'repl'@'192.168.1.101' IDENTIFIED BY 'StrongPass!123';
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'192.168.1.101';
FLUSH PRIVILEGES;

4. 锁定主库并获取状态信息

FLUSH TABLES WITH READ LOCK;  -- 锁定所有表，禁止写入
SHOW MASTER STATUS;           -- 记录File和Position值

输出示例：

+------------------+----------+--------------+------------------+
| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB |
+------------------+----------+--------------+------------------+
| mysql-bin.000003 |      785 |              |                  |
+------------------+----------+--------------+------------------+

5. 备份主库数据（可选，若从库无数据）

mysqldump -u root -p --all-databases --master-data > master_db.sql

6. 解锁主库

UNLOCK TABLES;

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五、从库配置（192.168.1.101）

1. 修改配置文件 /etc/my.cnf

[mysqld]
server-id = 2              # 不同于主库
relay-log = mysql-relay    # 中继日志名称
read_only = ON             # 从库只读（避免误写）

2. 重启 MySQL 服务

sudo systemctl restart mysqld

3. 导入主库备份（若已备份）

mysql -u root -p < master_db.sql

4. 配置复制链路

CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST='192.168.1.100',
MASTER_USER='repl',
MASTER_PASSWORD='StrongPass!123',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000003', -- 主库SHOW MASTER STATUS的值
MASTER_LOG_POS=785;

START SLAVE; -- 启动复制

5. 检查复制状态

SHOW SLAVE STATUS\G

关键指标：

• Slave_IO_Running: Yes（I/O线程正常）
• Slave_SQL_Running: Yes（SQL线程正常）
• Seconds_Behind_Master: 0（无延迟）

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六、故障排查与运维技巧

1. 常见错误处理

• I/O 线程错误 （如网络不通）：

  STOP SLAVE;
  CHANGE MASTER TO ...; -- 重新配置
  START SLAVE;

• SQL 线程错误 （如主键冲突）：

  STOP SLAVE;
  SET GLOBAL SQL_SLAVE_SKIP_COUNTER=1; -- 跳过1个错误事件
  START SLAVE;

2. 延迟监控

SHOW SLAVE STATUS\G
# 关注 Seconds_Behind_Master

3. 主从切换（Failover）

1. 停止主库写入

2. 提升从库为主库：

   STOP SLAVE;
   RESET SLAVE;
   SET GLOBAL read_only=OFF;

3. 修改应用连接指向新主库

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七、高级主题：GTID 复制（可选）

GTID（Global Transaction Identifier） 简化了复制管理：

# 主从库均需配置
[mysqld]
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=ON

配置命令：

CHANGE MASTER TO 
MASTER_AUTO_POSITION=1; -- 自动定位同步点

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八、总结

通过上述步骤，你已在 OpenEuler 系统上成功搭建 MySQL 主从复制环境。关键要点：

• 原理：基于 binlog 的异步复制
• 配置 ：server-id、log-bin、relay-log
• 运维 ：SHOW SLAVE STATUS 监控、GTID 进阶

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附录：常用命令速查

-- 主库
SHOW MASTER STATUS;
SHOW BINARY LOGS;

-- 从库
SHOW SLAVE STATUS\G
STOP SLAVE;
START SLAVE;
RESET SLAVE ALL; -- 彻底重置复制