MySQL主从同步原理及应用

本篇文章主要是结合我之前面试的各种经历和实战开发中遇到的问题解决经验整理的，希望这篇《MySQL主从同步原理及应用》对你有很大帮助！欢迎收藏，分享给更多的需要的朋友学习~

1、主从同步原理

主从同步架构图（异步同步）

这是最常见的主从同步架构

主从同步流程（异步同步）

• 主库把数据变更写入binlog文件
• 从库I/O线程发起dump请求
• 主库I/O线程推送binlog至从库
• 从库I/O线程写入本地的relay log文件（与binlog格式一样）
• 从库SQL线程读取relay log并重新串行执行一遍，得到与主库相同的数据

什么是binlog？

主库每提交一次事务，都会把数据变更，记录到一个二进制文件中，这个二进制文件就叫binlog。需注意：只有写操作才会记录至binlog，只读操作是不会的（如select、show语句）。

binlog的3种格式

statement格式：binlog记录的是实际执行的sql语句
row格式：binlog记录的是变化前后的数据（涉及所有列），形如update table_a set col1=value1, col2=value2 ... where col1=condition1 and col2=condition2 ...
mixed格式：默认选择statement格式，只在需要时改用row格式

binlog格式对比

• statement级别：优点是binlog文件小，缺点是主库的慢sql也会在从库上再出现一次，一些依赖环境或上下文的函数可能会产生不一致的数据
• row级别：缺点是文件大（一条语句如果涉及多行，会放大n倍），优点是无上述慢sql问题，不依赖环境或上下文
• 为了获取前后变化数据，canal建议使用row级别

主从同步的2种方式

• 异步同步：默认方式，可能会导致主从切换时数据丢失。因为主库是否commit与主从同步流程无关，也不感知。
• 半同步：高可用方案，较新mysql版本支持，需要至少1个从库（默认1，具体数量可指定）对写入relay log进行ack，主库才会commit并把结果返回client。

主从同步流程（半同步）

• 从库在连接主库时，表明自己支持半同步复制
• 主库也需支持半同步复制，主库commit事务前会阻塞等待至少一个从库写入relay log的ack，直至超时
• 如果阻塞等待超时，则主库临时切换回异步同步模式，当至少一个从库的半同步追上进度时，主库再切换至半同步模式

半同步适用场景

高可用备份：半同步复制，可确保从库与主库的一致性，当主库发生故障时，切换到从库不会丢失数据。为了保证稳定性（不因半同步慢而拖累主库），一般不承担业务流量、尽可能快地ack，只用于同步备份。

2、主从同步应用场景

普通场景：线上从库异步同步，高可用备份半同步

对一致性要求较高的大数据取数需求

大数据取数可能导致从库cpu使用率飙升、ack变慢，可设置半同步所需ack数量为1，正常情况下高可用备份能很快ack，于是主库会commit并返回，而大数据取数复制慢一些也无所谓。这样就不会因为大数据取数ack慢而影响主库和业务了。

今天带大家了解了同步、MySQL主从的相关知识，希望对你有所帮助；关于数据库的技术知识我们会一点点深入介绍，欢迎大家关注golang学习网公众号，一起学习编程~