Mysql系列（三）—— Mysql主从复制配置

一.前言

主从复制是Mysql知识体系中非常重的要一个模块。学习主从复制和后续的读写分离是完善只是知识体系的重要环节。且主从复制读写分离的思想并不仅仅局限于Mysql，在很多存储系统中都有该方案，如：redis。

从应用的角度思考，主从复制有如下优点：

• 可以备份数据，容灾
• 可以做读写分离，分担单机Mysql节点的压力。master只做write，slave做read
• 数据归类进行分析计算很耗性能时，可以只在slave节点上进行
• 一定程度保证可用性，master write节点发生宕机，可以快速切换至slave节点

基于上述的这些原因，认为非常有必要了解更甚至深入主从复制。

本文主要从以下几个方面介绍主从复制的配置：

1. 环境准备
2. 配置Master节点
3. 配置Slave节点
4. 总结

二.环境准备

Slave节点可以有多个，但是由于机器原因，这里只配置一台Slave。

1. 两台服务器：
   10.1.134.151/MacOS/Master
   172.16.162.157/Centos 6.9/Slave

2. Mysql安装
   Mysql版本：v5.7.22
   MacOS：直接下载安装包
   Centos：使用Mysql yum repository安装，参考Installing MySQL on Linux Using the MySQL Yum Repository

3. 配置两台机器防火墙受信，或者开放3306端口

二.配置主服务器

1.编辑/etc/my.cnf，如果没有该文件则新建。my.cnf是Mysql的配置文件:

vim /etc/my.cnf

2.配置服务器监听的网络接口:

bind-address=10.1.134.151

3.在[mysqld]选项下配置主从关系中的唯一标识。该标识必须保证在整个主从关系中是唯一的:

server-id=master

4.配置log_bin，这个是主从复制的关键部分。slave会一直不断的拷贝master的bin log，master的变化都写入了bin log中：

log_bin=mysql-bin.log

• 注：这里需要注意，我在macOS中配置成目录的形式：log_bin=/var/log/mysql/mysql-bin.log，但是Mysql总是faild start。

5.需要指定主从复制哪个数据库。如果需要配置多个数据库都需要主从复制，则可以配置多行：

binlog_do_db=test

6.需要确保配置生效：

/usr/local/mysql/support-files/mysql.server restart

7.mysql有很多安全机制，其中有一项就是访问控制（IP白名单、认证授权），所以需要在Master上对Slave访问的IP和用户进行授权，登录Mysql shell：

mysql -uroot -p

GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'root'@'%' IDENTIFIED BY 'root';

• 注1：授权Slave访问Master的配置中，我并没有使用'%'，因为'%'会匹配所有，我认为在线上时，该配置是不安全的，所以我指定：GRANT REPLICATION SLAVE ON . TO 'root'@'172.16.162.157' IDENTIFIED BY 'root'; 只有Slave可以访问，即授权的控制更细腻。

• 注2：个人认为，在授权时，还可以指定在哪个数据库上进行主从复制：GRANT REPLICATION SLAVE ON test.* TO 'root'@'%' IDENTIFIED BY 'root';

8.确保授权生效落盘：

FLUSH PRIVILEGES;

• 注：可以查询mysql.user表确保授权是否存在：use mysql; select host, use from user;

这样关于主服务器就已经配置完成。但是很多情况，线上都是临时增加slave，这种情况下，数据库本身已经有数据存在，这是需要进行一下操作，将已经有的全量数据进行复制到slave：

1.切换到需要主从复制的数据库上：

use test;

2.锁住test库，防止其发生新的变化：

FLUSH TABLES WITH READ LOCK;

3.然后查看当前master状态：

SHOW MASTER STATUS;

结果如下：

mysql> SHOW MASTER STATUS;
+------------------+----------+--------------+------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB |
+------------------+----------+--------------+------------------+
| mysql-bin.000001 | 107 | test | |
+------------------+----------+--------------+------------------+
1 row in set (0.00 sec)

这个Position非常重要，表示Slave从这个位置开始主从复制。先记录这些这句，后面会使用。

4.然后dump master上的test库:

mysqldump -u root -p --opt test > ~/test.sql

• 注：该dump常用于mysql备份。不仅将数据导出，而且将表结构的创建sql也导出。但是没有导出库的创建sql

5.然后解锁test库：

UNLOCK TABLES;

三.配置从服务器

1.登录slave库的mysql shell，并创建test库：

create database test;

2.然后再使用mysql程序恢复数据：

mysql -u root -p test < ~test.sql

3.在配置slave节点的my.cnf，同理如果/etc下没有该文件，则创建。在[mysqld]选项下配置主从关系中唯一标识：

server-id=slave-1

4.再配置相关日志和主从复制的数据库，中继日志、bin_log、test库:

relay-log=mysql-relay.log
log_bin=mysql-bin.log
binlog_do_db=test

5.重启服务，确认配置生效：

service mysqld restart

6.然后配置授权master访问slave，登录mysql shell：

mysql -uroot -p

GRANT ALL PRIVILEGES ON test.* TO 'root'@'%' IDENTIFIED BY 'root';

7.然后再配置从服务器：

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='10.1.134.151',MASTER_USER='root', MASTER_PASSWORD='root', MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001', MASTER_LOG_POS=107;

该命令做了以下几件事：

• 指定当前节点为master节点的slave节点
• 提供了登录认证信息
• 提供了slave从哪个地方开始复制的postion

8.启动slave：

start slave;

9.查看主从复制的详细信息:

SHOW SLAVE STATUSG

四.总结

1.问题总结

在主从复制的环境搭建中，我遇到了很多问题，所以这里总结一下：

主从复制读写分离的架构图：

从以上的图中可以看出：

1. 主从服务器间网络通信需要正常，即防火墙受信或者3306端口需要开放。
2. Mysql本省有访问授权（白名单user表），master和slave之间需要相互设置ip、用户和密码访问。
   使用grant授权，或者直接update mysql.user表中的host为'%'。
   具体可以参考：
   MySQL设置白名单教程
   解决mysql Navicat 出错:1130-host . is not allowed to connect to this MySql server

ps: 这里一定需要注意密码，不然主从之间将会无法认证连接。
一般排查手段就是：show slave status，通过查看连接状态信息，文件读写处理信息等。

3.以上两条即master和slave的保证了网络连接，授权认证。但是master和slave之间数据同步的控制仍需要关注，即position。我自己在搭建时，就无法完成主从复制，查看：show slave status后，发现：

Got fatal error 1236 from master when reading data from binary log: 'binlog truncated in the middle of event; consider out of disk space on master; the first event 'mysql-bin.000001' at 105, the last event read from './mysql-bin.000001' at 123, the last byte read from './mysql-bin.000001' at 124.'

从这里大致可以看出是slave读bin log时，position的位置错误。当时看到这份错误时，我有点怀疑position的问题，但是没有细想还是baidu了。。。
其实可以再进一步思考下，提高自己解决问题的能力。
可以参考：
MySQL主从失败 错误Got fatal error 1236解决方法

2.主从复制的思想思考：

在应用架构中，分离的思想的必须要深入理解：

1. 分离后可以做扩容
2. 分离后做不同应用
3. 分离后负载压力
   ....

但是分离后必然又会引起如何合、如何拆分路由的问题，且数据如果没有分片，必然又会导致冗余存储。

• 合并/拆分问题：还有在分离的这种架构中，又如何保证堆外提供一致性的接口，这里就涉及到应用的读写分离：应用层决策/中间件层统一接口；
• 冗余存储：这个需要看场景，冗余也是做备份的策略；

且分离后，不同节点之间是否需要相互通信心跳，心跳时是否又需要考虑安全（授权、认证）等等

参考

MySQL主从失败 错误Got fatal error 1236解决方法
Last_IO_Error: error connecting to master
MySQL 插件安装或卸载(window validate_password 为例)
How to add a new MySQL slave
How To Set Up Master Slave Replication in MySQL