MySQL主从同步推迟的缘由及解决方法

Mysql主从根本道理，主要情势乃至主从同步延迟道理 (读写别离)致使主库从库数据不一致问题的及解决方案

一、主从数据库的不同

从数据库(Slave)是主数据库的备份，当主数据库(Master)转变时从数据库要更新，这些数据库软件可以设计更新周期。这是提高信息平安的手段。主从数据库效劳器不在一个地理位置上，当发生不测时数据库可以留存。

(1) 主从分工

其中Master负责写操纵的负载，也就是说一切写的操纵都在Master上停止，而读的操纵则分摊到Slave上停止。这样一来的可以大大提高读取的效力。在一样的互联网利用中，经过一些数据观察得出结论，读/写的比例大约在 10：1摆布 ，也就是说大量的数据操纵是集中在读的操纵，这也就是为什么我们会有多个Slave的缘由。但是为什么要别离读和写呢？熟知DB的研发人员都知道，写操纵触及到锁的问题，不管是行锁还是表锁还是块锁，都是比力落低系统施行效力的事情。我们这样的别离是把写操纵集中在一个节点上，而读操纵其其他的N个节点上停止，从另一个方面有效的提高了读的效力，包管了系统的高可用性。

(2) 根本历程
1)、Mysql的主从同步就是当master（主库）发生数据转变的时候，会实时同步到slave（从库）。
2)、主从复制可以水平扩展数据库的负载能力，容错，高可用，数据备份。

3)、不管是delete、update、insert，还是创立函数、储备历程，都是在master上，当master有操纵的时候，slave会快速的接受到这些操纵，从而做同步。

(3) 用处和前提
1)、mysql主从复制用处
●实时灾备，用于故障切换
●读写别离，供给查询效劳
●备份，幸免影响业务
2)、主从摆设必要前提：
●主库开启binlog日志（设定log-bin参数）
●主从server-id不一样
●从库效劳器能连通主库

二、主从同步的粒度、道理和情势：

(1)、 三种主要实现粒度
具体的主从同步主要有三种情势：statement、row、mixed
　1)、statement: 会将对数据库操纵的sql语句写道binlog中
　2)、row: 会将每一条数据的转变写道binlog中。
3)、mixed: statement与row的混合。Mysql决议何时写statement格局的binlog, 何时写row格局的binlog。

(2)、主要的实现道理、详细操纵、示企图

1)、在master机器上的操纵：
　 当master上的数据发生转变时，该事件转变会依照次序写入bin-log中。当slave链接到master的时候，master机器会为slave开启binlog dump线程。当master的binlog发生转变的时候，bin-log dump线程会通知slave，并将响应的binlog内容发送给slave。
2)、在slave机器上操纵：

　 当主从同步开启的时候，slave上会创立两个线程：I\O线程。该线程连接到master机器，master机器上的binlog dump 线程会将binlog的内容发送给该I\O线程。该I/O线程接收到binlog内容后，再将内容写入到当地的relay log；sql线程。该线程读取到I/O线程写入的ralay log。并且按照relay log。并且按照relay log 的内容对slave数据库做响应的操纵。

3)、MySQL主从复制道理图如下:

从库生成两个线程，一个I/O线程，一个SQL线程；
i/o线程去恳求主库 的binlog，并将得到的binlog日志写到relay log（中继日志） 文件中；
主库会生成一个 log dump 线程，用来给从库 i/o线程传binlog；
SQL 线程，会读取relay log文件中的日志，并解析成详细操纵，来实现主从的操纵一致，而终究数据一致；

(2)、主从情势

mysql主从复制 灵敏
● 一主一从
● 主主复制
● 一主多从---扩展系统读取的机能，由于读是在从库读取的；
● 多主一从---5.7开端支撑

● 联级复制---

三、主从同步的延迟等问题、缘由及解决方案：

(1)、mysql数据库从库同步的延迟问题

　 1）相关参数：

第一在效劳器上施行show slave satus;可以看到许多同步的参数：　

Master_Log_File： SLAVE中的I/O线程当前正在读取的主效劳器二进制日志文件的名称
Read_Master_Log_Pos： 在当前的主效劳器二进制日志中，SLAVE中的I/O线程已经读取的位置
Relay_Log_File： SQL线程当前正在读取和施行的中继日志文件的名称
Relay_Log_Pos： 在当前的中继日志中，SQL线程已读取和施行的位置
Relay_Master_Log_File： 由SQL线程施行的包括多数近期事件的主效劳器二进制日志文件的名称
Slave_IO_Running： I/O线程可否被启动并成功地连接到主效劳器上
Slave_SQL_Running： SQL线程可否被启动
Seconds_Behind_Master： 附属 效劳器SQL线程和附属 效劳器I/O线程之间的时间差距，单位以秒计。
从库同步延迟状况显现的● show slave status显示参数Seconds_Behind_Master不为0，这个数值大概会很大
● show slave status显示参数Relay_Master_Log_File和Master_Log_File显示bin-log的编号相差很大，说明bin-log在从库上没有及时同步，所以近期施行的bin-log和当前IO线程所读的bin-log相差很大
● mysql的从库数据名目下存在大量mysql-relay-log日志，该日志同步完成之后就会被系统主动删除，存在大量日志，说明主从同步延迟很凶猛

(2)、MySql数据库从库同步的延迟问题

1)、MySQL数据库主从同步延迟道理mysql主从同步道理：主库针对写操纵，次序写binlog，从库单线程去主库次序读”写操纵的binlog”，从库取到binlog在当地原样施行（随机写），来包管主从数据逻辑上一致。mysql的主从复制都是单线程的操纵，主库对所有DDL和DML发生binlog，binlog是次序写，所以效力很高，slave的Slave_IO_Running线程到主库取日志，效力比力高，下一步，问题来了，slave的Slave_SQL_Running线程将主库的DDL和DML操纵在slave实施。DML和DDL的IO操纵是立即的，不是次序的，成本高许多，还大概可slave上的其他查询发生lock争用，由于Slave_SQL_Running也是单线程的，所以一个DDL卡主了，需要施行10分钟，那么所有之后的DDL会等候这个DDL施行完才会连续施行，这就致使了延时。有伴侣会问：“主库上阿谁雷同的DDL也需要施行10分，为什么slave会延时？”，答案是master可以并发，Slave_SQL_Running线程却不成以。

2)、MySQL数据库主从同步延迟是如何发生的？当主库的TPS并发较高时，发生的DDL数目超越slave一个sql线程所能接受的范畴，那么延时就发生了，当然还有就是大概与slave的大型query语句发生了锁等候。首要缘由：数据库在业务上读写压力太大，CPU运算负荷大，网卡负荷大，硬盘随机IO太高次要缘由：读写binlog带来的机能影响，网络传输延迟。

(3)、MySql数据库从库同步的延迟解决方案

1)、架构方面

1.业务的耐久化层的实现采纳分库架构，mysql效劳可平行扩展，分离压力。

2.单个库读写别离，一主多从，主写从读，分离压力。这样从库压力比主库高，庇护主库。

3.效劳的根基架构在业务和mysql之间参加memcache或者redis的cache层。落低mysql的读压力。

4.不一样业务的mysql物理上放在不一样机器，分离压力。

5.使用比主库更好的硬件设备作为slave总结，mysql压力小，延迟天然会变小。

2)、硬件方面

1.采纳好效劳器，比方4u比2u机能明显好，2u比1u机能明显好。

2.储备用ssd或者盘阵或者san，晋升随机写的机能。

3.主从间包管处在统一个交流机下面，并且是万兆环境。

总结，硬件强劲，延迟天然会变小。一句话，缩小延迟的解决方案就是花钱和花时间。

3)、mysql主从同步加快

1、sync_binlog在slave端设定为0

2、–logs-slave-updates 从效劳器从主效劳器接收到的更新不记入它的二进制日志。

3、直接禁用slave端的binlog

4、slave端，假如使用的储备引擎是innodb，innodb_flush_log_at_trx_commit =2

4)、从文件系统本身属性角度优化

master端修改linux、Unix文件系统中文件的etime属性， 由于每当读文件时OS都会将读取操纵发生的时间回写到磁盘上，关于读操纵频繁的数据库文件来说这是没必要的，只会增添磁盘系统的肩负影响I/O机能。可以通过设定文件系统的mount属性，组织操纵系统写atime信息，在linux上的操纵为：翻开/etc/fstab，加上noatime参数/dev/sdb1 /data reiserfs noatime 1 2然后从新mount文件系统#mount -oremount /data

5)、同步参数调整主库是写，对数据平安性较高，比方sync_binlog=1，innodb_flush_log_at_trx_commit = 1 之类的设定是需要的而slave则不需要这么高的数据平安，完全可以讲sync_binlog设定为0或者关闭binlog，innodb_flushlog也可以设定为0来提高sql的施行效力

1、sync_binlog=1 oMySQL供给一个sync_binlog参数来操纵数据库的binlog刷到磁盘上去。默许，sync_binlog=0，表示MySQL不操纵binlog的刷新，由文件系统本人操纵它的缓存的刷新。这时候的机能是最好的，但是风险也是最大的。一旦系统Crash，在binlog_cache中的所有binlog信息都会被丧失。

假如sync_binlog>0，表示每sync_binlog次事务提交，MySQL调取文件系统的刷新操纵将缓存刷下去。最平安的就是sync_binlog=1了，表示每次事务提交，MySQL都会把binlog刷下去，是最平安但是机能消耗最大的设定。这样的话，在数据库所在的主机操纵系统破坏或者忽然掉电的状况下，系统才有大概丧失1个事务的数据。但是binlog虽然是次序IO，但是设定sync_binlog=1，多个事务同时提交，一样很大的影响MySQL和IO机能。虽然可以通过group commit的补丁缓解，但是刷新的频率过高对IO的影响也非常大。

关于高并发事务的系统来说，“sync_binlog”设定为0和设定为1的系统写入机能差距大概高达5倍乃至更多。所以许多MySQL DBA设定的sync_binlog并不是最平安的1，而是2或者是0。这样牺牲必然的一致性，可以获得更高的并发和机能。默许状况下，并不是每次写入时都将binlog与硬盘同步。因此假如操纵系统或机器(不仅仅是MySQL效劳器)崩溃，有大概binlog中最后的语句丧失了。要想防止这种状况，你可以使用sync_binlog全局变量(1是最平安的值，但也是最慢的)，使binlog在每N次binlog写入后与硬盘同步。即便sync_binlog设定为1,显现崩溃时，也有大概表内容和binlog内容之间存在不一致性。

2、innodb_flush_log_at_trx_commit （这个很管用）埋怨Innodb比MyISAM慢 100倍？那么你大约是忘了调整这个值。默许值1的意思是每一次事务提交或事务外的指令都需要把日志写入（flush）硬盘，这是很费时的。特殊是使用电池供电缓存（Battery backed up cache）时。设成2关于许多使用，特殊是从MyISAM表转过来的是可以的，它的意思是不写入硬盘而是写入系统缓存。日志依然会每秒flush到硬 盘，所以你一样不会丧失超越1-2秒的更新。设成0会更快一点，但平安方面比力差，即便MySQL挂了也大概会丧失事务的数据。而值2只会在整个操纵系统 挂了时才大概丢数据。

3、ls(1) 命令可用来列出文件的 atime、ctime 和 mtime。

atime 文件的access time 在读取文件或者施行文件时更换的ctime 文件的create time 在写入文件，更换所有者，权限或链接设定时随inode的内容更换而更换mtime 文件的modified time 在写入文件时随文件内容的更换而更换ls -lc filename 列出文件的 ctimels -lu filename 列出文件的 atimels -l filename 列出文件的 mtimestat filename 列出atime，mtime，ctimeatime不必然在拜访文件之后被修改由于：使用ext3文件系统的时候，假如在mount的时候使用了noatime参数那么就不会更新atime信息。这三个time stamp都放在 inode 中.假如mtime,atime 修改,inode 就必然会改, 既然 inode 改了,那ctime也就跟着改了.之所以在 mount option 中使用 noatime, 就是不想file system 做太多的修改, 而改善读取效能

(4)、MySql数据库从库同步其他问题及解决方案

1)、mysql主从复制存在的问题： ● 主库宕机后，数据大概丧失 ● 从库只要一个sql Thread，主库写压力大，复制很大概延时2)、解决办法： ● 半同步复制---解决数据丧失的问题 ● 并行复制----解决从库复制延迟的问题

3)、半同步复制mysql semi-sync（半同步复制）半同步复制： ● 5.5集成到mysql，以插件的情势存在，需要独自安置 ● 确保事务提交后binlog至少传输到一个从库 ● 不包管从库利用完这个事务的binlog ● 机能有必然的落低，响应时间会更长 ● 网络非常或从库宕机，卡主主库，直到超时或从库复原4)、主从复制--异步复制道理、半同步复制和并行复制道理比力

a、异步复制道理：

b、半同步复制道理：

事务在主库写完binlog后需要从库返回一个已接受，才放回给客户端；5.5集成到mysql，以插件的情势存在，需要独自安置确保事务提交后binlog至少传输到一个从库不包管从库利用完成这个事务的binlog机能有必然的落低网络非常或从库宕机，卡主库，直到超时或从库复原

c、并行复制mysql并行复制 ● 社区版5.6中新增 ● 并行是指从库多线程apply binlog ● 库级别并行利用binlog，统一个库数据更换还是串行的(5.7版并行复制基于事务组)设定set global slave_parallel_workers=10;设定sql线程数为10

道理：从库多线程apply binlog在社区5.6中新增库级别并行利用binlog，统一个库数据更换还是串行的5.7版本并行复制基于事务组

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