50.一主一从复制

我们通过 Mycat 和 MySQL 的主从复制功能，搭建数据库的读写分离，实现 MySQL 的高可用性。

我们先搭建一主一从，读写分离，也就是一个主机用于处理所有写请求，一台从机负责所有读请求，架构图：

MySQL 主从复制原理

我们可以回顾下 Redis 的主从复制，一旦配置了从机，主机将 rdb 数据文件给到从机，从机替换自己的 rdb 文件，然后读回内存里，主机做的任何操作，从机都会实时复制。 ‍ MySQL 稍有不同。Master 会将所有写操作写进一个叫 binlog 的二进制日志文件；

从机不直接访问主机，而是读取 binlog 日志（IO），写入 relaylog 中继日志，然后再执行写操作，示意图：

‍

可以看到，MySQL 复制存在延时问题：因为读取 binlog 有 IO 操作，写入 relaylog 也有 IO 操作，执行写操作也有 IO 操作，而 IO 操作是很慢的 ‍ 与 Redis 对比：

• 相同点：主机只能有一个，从机可以有多个
• 不同点：Redis 是从头开始复制；而 MySQL 主从数据复制从接入时间点开始，Master 在开启主从复制之前的记录，与从机无关；也就是说如果某个表有 100w 数据，然后开启了主从复制，那么从机不会从头开始复制 ‍

搭建主从复制

接下来我们开始搭建，这里我选 192.168.56.101 作为主机，192.168.56.103 作为从机。配置主从是通过修改 MySQL 的配置文件 /etc/my.cnf 来实现，在修改前读者可以先自己备份下该文件。 ‍

配置 Master

这里是 192.168.56.101 原始的 my.cnf 文件的内容（已去掉注释）：

datadir=/var/lib/mysql
socket=/var/lib/mysql/mysql.sock

log-error=/var/log/mysqld.log
pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid

‍ 然后我们在下追加这样的配置（加了注释，配置的时候可以去掉）：

# 主服务器唯一ID，每台机都得配，而且id不能一样
server-id=1


# 启用二进制日志
log-bin=mysql-bin


# 设置需要复制的数据库（重要）
binlog-do-db=mydb1


# 设置不要复制的数据库(可设置多个)，例如MySQL自带的4个库，其实设置了要复制的数据库后，这里不设置也可以
binlog-ignore-db=mysql
binlog-ignore-db=information_schema


# 设置binlog格式，默认STATEMENT
binlog_format=STATEMENT

注意，配置要复制的数据库的时候，最好配置一个还没建立的数据库。如果在配置之前，已经建了数据库，那么配置之后，由于建立数据库的语句没有同步到从机，从机就不会建立这个数据库，导致后续写操作报错

binlog 日志，可以有三种格式：

• statement：所有写操作（执行的 SQL）都写到 binlog 里。缺点：如果 Master 执行了获取时间的 sql，那么由于存在延迟，从机执行获取时间的 SQL 后，两者的时间是不一致的，这会导致数据不一致。

• ROW：行模式，不记录写 SQL，记录每一行的改变，然后从机同步修改该行，这样数据就可以一致。缺点：如果有全表更新，记录就会全部变化，从机也会全表更新，效率很低

• MIXED：自动选择。如果 SQL 里有函数（例如获取时间的函数）则是行模式，如果没有则用 statement 模式。

  缺点：识别不了系统变量。两个@符号后面一个字符串，就是系统变量。比如 @@hostname 就是 Linux 主机名。读者可以在 MySQL 中执行 SELECT @@hostname，查看结果，这是和在 Linux 中执行 hostname 的结果是一样的。 ‍

配置从机

从机的配置修改起来就简单，我们修改从机 192.168.56.103 的配置文件，添加如下内容：

# 从服务器唯一ID
server-id=2

# 启用中继日志
relay-log=mysql-relay

‍

重启 MySQL

我们重启下两个服务器的 MySQL 服务：systemctl restart mysqld

重启完后可以查看下状态：systemctl status mysqld ‍

在 Master 上创建用户和授权

数据库的数据，是敏感的，日志文件也是敏感的，不能说谁想看就能看，如果从机想要读取，得先在 Master 上授权，这里在 Master 上新建一个用户用来授权：

create user 'slave'@'%' identified by 'learnMycatPassword0520@';
ALTER USER slave@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'learnMycatPassword0520@';

grant replication slave on *.* to 'slave'@'%';
flush privileges;

‍

在 MySQL 8 之后，加密规则默认是 caching_sha2_password，该规则对安全要求较高，后续从机连接的时候会报错 Authentication plugin 'caching_sha2_password' reported error: Authentication requires secure connection.

所以我们修改下加密规则为 native 的（第 2 行）。 ‍

查看 master 状态

我们在 Master 上执行以下 SQL：

mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000001 |      858 | mydb1        |                  |                   |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)

能看到 binlog 日志的名字，position 是接入点（就是从哪里开始复制的意思），这里我们要记下。后面几列是要复制的数据库，以及不用复制的数据库，一般配置一个就行

执行完此步骤后不要再操作主服务器 MySQL，防止主服务器状态值变化。 ‍

在从机上配置主从复制

以下操作在从机上执行。

我们先配置 Master 的信息，配置格式：

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主机的IP地址',
MASTER_USER='用户名',
MASTER_PASSWORD='密码',
MASTER_LOG_FILE='binlog文件名', 
MASTER_LOG_POS='position的值';  

例如，这是我的配置：

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.56.101',
MASTER_USER='slave',
MASTER_PASSWORD='learnMycatPassword0520@',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
MASTER_LOG_POS=858; 

‍ 然后开启主从复制功能：

start slave;

查看从服务器状态：

show slave status\G;  --数据太多的情况下，加上\G就是按列的模式展现，而不是一行一行的展示

如果下面两个参数都是 Yes，则说明主从配置成功！

# Slave_IO_Running: Yes
# Slave_SQL_Running: Yes

‍ 如果有问题，先看看 Last_Error 的值。例如我之前没有修改用户的密码机制，导致报错：

Last_IO_Error: error connecting to master 'slave@192.168.56.101:3306' - retry-time: 60 retries: 1 message: Authentication plugin 'caching_sha2_password' reported error: Authentication requires secure connection.

‍

停止主从复制功能

如果想要停止从机复制 Master 数据，在从机上执行：

stop slave;

‍

重新配置主从复制

如果从机配错 master 的 IP 了，可以重新配置，在从机的 MySQL 执行：

stop slave;
reset master;

‍ 然后重新配置：

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主机的IP地址',
MASTER_USER='用户名',
MASTER_PASSWORD='密码',
MASTER_LOG_FILE='binlog文件名', 
MASTER_LOG_POS='position的值';  

创建数据库

怎么验证主从配置是生效的呢？很简单，我们在 master 上新建数据库和表：

CREATE DATABASE mydb1;
use mydb1;


CREATE TABLE mytbl (id INT, NAME VARCHAR(50));
INSERT INTO mytbl VALUES (1, "zhang3");

然后查看从机是否有该数据库和表，数据是否一样。

常见错误

密码规则问题

Last_IO_Error: Error connecting to source 'slave@192.168.56.101:3306'. This was attempt 3/86400, with a delay of 60 seconds between attempts. Message: Authentication plugin 'caching_sha2_password' reported error: Authentication requires secure connection.

原因：在 MySQL 8 之后，加密规则默认是 caching_sha2_password，该规则对安全要求较高

解决方法：在 master 的 MySQL 里执行：

ALTER USER slave@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'learnMycatPassword0520@';

‍

密码错误次数太多

Last_IO_Error: Error connecting to source 'slave@192.168.56.101:3306'. This was attempt 1/86400, with a delay of 60 seconds between attempts. Message: Host '192.168.56.103' is blocked because of many connection errors; unblock with 'mysqladmin flush-hosts'

原因：当从机尝试很多次连接 master，都不行的话，就会被 master 暂时“拉黑”

解决方法：在 master 服务器上执行 mysqladmin flush-hosts -p，然后输入 MySQL 的 root 用户密码

Position 对不上

Last_SQL_Error: Coordinator stopped because there were error(s) in the worker(s). The most recent failure being: Worker 1 failed executing transaction 'ANONYMOUS' at source log mysql-bin.000001, end_log_pos 1141. See error log and/or performance_schema.replication_applier_status_by_worker table for more details about this failure or others, if any.

分析：从机配置主从复制的时候，由于有问题导致没配置成功，后续 master 的 position 有变化，而从机没有及时更新，导致报错。 ‍ 解决方法：重新配置主从复制。重置 master：

stop slave;
reset master;

‍ 重新配置 master

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主机的IP地址',
MASTER_USER='用户名',
MASTER_PASSWORD='密码',
MASTER_LOG_FILE='binlog文件名', 
MASTER_LOG_POS='position的值';  

‍ 开启主从复制：

start slave;