Day 28 MySQL的数据备份与恢复-编程知识

数据备份及恢复

1.概述

所有备份数据都应放在非数据库本地，而且建议有多份副本

备份：能够防止由于机械故障以及人为误操作带来的数据丢失，例如将数据库文件保存在了其它地方

冗余：数据有多份冗余，但不等备份，只能防止机械故障还来的数据丢失，例如主备模式、数据库集群

备份考虑的因素：

数据的一致性

服务的可用性

分类：

逻辑备份

备份的是建表、建库、插入等操作所执行SQL语句；适用于中小型数据库，效率相对较低（mysqldump，binlog日志）

物理备份

直接复制数据库文件，适用于大型数据库环境，不受存储引擎的限制，但不能恢复到不同的MySQL版本（tar、xtrabackup）

备份方式分类：

完全备份

备份所有数据

增量备份

每次备份上一次备份到现在产生的新数据

差异备份

只备份跟完整备份不一样的

备份方案：

①完全备份＋增量备份

设定一个周期（一周或一月），每周一对数据完整备份，周二到周天做增量备份，定期清理旧的数据，只保留最新的若干份
在这里插入图片描述

②完全备份＋差异备份

设定一个周期（一周或一月），每周一对数据完整备份，周二到周天做差异备份（以周一的完整备份为基准），定期清理旧的数据，只保留最新的若干份
在这里插入图片描述

2.tar备份

注意：备份期间，服务不可用

备份过程：完全物理备份

停止数据库

[root@xingdian ~]# systemctl stop mysqld

tar备份数据

[root@xingdian ~]# mkdir /backup
[root@xingdian ~]# cd /var/lib/mysql
[root@xingdian ~]# tar -zcvf /backup/`date +%F`-mysql-all.tar.gz ./*

启动数据库（备份完成后启动数据库，继续为其他服务提供服务）

[root@xingdian ~]# systemctl start mysqld

恢复过程：模拟数据丢失，恢复数据

停止数据库

[root@xingdian ~]# systemctl stop mysqld

清理环境

[root@xingdian ~]# rm -rf /var/lib/mysql/*

导入备份数据

[root@xingdian ~]# tar -xvf /backup/2019-08-20-mysql-all.tar.gz -C /usr/lib/mysql
[root@xingdian ~]# chown mysql.mysql /var/lib/mysql/* -R

启动数据库（恢复后验证数据是否恢复成功）

[root@xingdian ~]# systemctl start mysqld

3.xtrabackup备份

简介：

percona-xtrabackup是开源免费的支持MySQL 数据库热备份的软件；能对InnoDB和XtraDB存储引擎的数据库非阻塞地备份；它不暂停服务创建Innodb热备份；为mysql做增量备份；在mysql服务器之间做在线表迁移；使创建replication更加容易；备份mysql而不增加服务器的负载

安装软件：

[root@xingdian ~]# yum install https://repo.percona.com/yum/percona-release-latest.noarch.rpm -y
[root@xingdian ~]# yum install percona-xtrabackup-24 -y

完整备份

创建备份目录：

[root@xingdian ~]# mkdir -p /xtrabackup/full/

备份：

[root@xingdian ~]# innobackupex --user=root --password='QianFeng@123' /xtrabackup/full/

查看备份数据：

[root@xingdian ~]# ls /xtrabackup/full/
2022-09-25_19-40-47

模拟数据丢失数据恢复：（以下操作模拟数据丢失）

丢失前数据库中的数据：

[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 7
Server version: 5.7.39 MySQL Community Server (GPL)Copyright (c) 2000, 2022, Oracle and/or its affiliates.Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
| t1                 |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

数据丢失：

[root@xingdian ~]# systemctl stop mysqld
[root@xingdian ~]# rm -rf /var/lib/mysql/*
[root@xingdian ~]# rm -rf /var/log/mysqld.log 
[root@xingdian ~]# rm -rf /var/log/mysql-slow/slow.log (有则删除，无则不需要操作)

恢复前的验证：

该步骤主要是验证备份的数据是否可用

[root@xingdian ~]# innobackupex --apply-log /xtrabackup/full/2022-09-25_19-40-47/

恢复之前需要确认配置文件内有数据库目录指定，不然xtrabackup不知道恢复到哪里

[root@xingdian ~]# cat /etc/my.cnf
datadir=/var/lib/mysql

恢复数据：

[root@xingdian ~]# innobackupex --copy-back /xtrabackup/full/2022-09-25_19-40-47/

修改权限：

[root@xingdian ~]# chown  mysql.mysql /var/lib/mysql -R

启动服务：

[root@xingdian ~]# systemctl start mysqld

验证：

[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 2
Server version: 5.7.39 MySQL Community Server (GPL)Copyright (c) 2000, 2022, Oracle and/or its affiliates.Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
| t1                 |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

增量备份

原理：每次备份上一次备份到现在产生的新数据

注意：在进行增量备份前先进行完整备份

案例：周一进行全备，周二到周天进行增量备份

完整备份：（周一）

[root@xingdian ~]# innobackupex --user=root --password='QianFeng@123' /xtrabackup/full

创建增量备份存放数据目录：

[root@xingdian ~]# mkdir /xtrabackup/zeng -p

模拟数据增加（略）

第一次增量备份：（周二）

[root@xingdian ~]# innobackupex --user=root --password='QianFeng@123' --incremental /xtrabackup/zeng/ --incremental-basedir=/xtrabackup/full/2022-09-25_19-40-47/第一次增量备份的数据：
[root@xingdian ~]# ls /xtrabackup/zeng/
2022-09-25_19-56-00

模拟数据增加（略）

第二次增量备份：（周三）

[root@xingdian ~]# innobackupex --user=root --password='QianFeng@123' --incremental /xtrabackup/zeng/ --incremental-basedir=/xtrabackup/zeng/2022-09-25_19-56-00/第二次增量备份的数据：
[root@xingdian ~]# ls /xtrabackup/zeng/
2022-09-25_19-56-00  2022-09-25_19-58-12

后面的增量备份重复上面的操作（略）

增量备份数据恢复流程：（需要模拟数据的丢失）

停止数据库：

[root@xingdian ~]# systemctl stop mysqld

删除数据：

[root@xingdian ~]# rm -rf /var/lib/mysql/*
[root@xingdian ~]# rm -rf /var/log/mysqld.log其他数据根据实际情况删除

依次重演回滚：

全备回滚：
[root@xingdian ~]# innobackupex --apply-log --redo-only /xtrabackup/full/2022-09-25_19-40-47/第一次增量回滚：
[root@xingdian ~]# innobackupex --apply-log --redo-only /xtrabackup/full/2022-09-25_19-40-47/ --incremental-dir=/xtrabackup/zeng/2022-09-25_19-56-00/第二次增量回滚：
[root@xingdian ~]# innobackupex --apply-log --redo-only /xtrabackup/full/2022-09-25_19-40-47/ --incremental-dir=/xtrabackup/zeng/2022-09-25_19-58-12/根据实际增量备份的次数回滚，可以想恢复到那个时间节点就回滚到那个时间节点，所有的回滚都给全备

恢复数据：

[root@xingdian ~]# innobackupex --copy-back /xtrabackup/full/2022-09-25_19-40-47/

修改权限：

[root@xingdian ~]# chown mysql.mysql /var/lib/mysql -R

启动数据库：

[root@xingdian ~]# systemctl start mysqld

验证：

[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 2
Server version: 5.7.39 MySQL Community Server (GPL)Copyright (c) 2000, 2022, Oracle and/or its affiliates.Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
| t1                 |
| t2                 |
| t3                 |
+--------------------+

差异备份

原理：只备份跟完整备份不一样的

注意：在进行增量备份前先进行完整备份

案例：周一进行全备，周二到周天进行差异备份

完整备份：（周一）

[root@xingdian ~]# mkdir -p /xtrabackup/full
[root@xingdian ~]# innobackupex --user=root --password=QianFeng@123 /xtrabackup/full

模拟数据增加（略）

第一次差异备份：（周二）

[root@xingdian ~]# mkdir -p /xtrabackup/jian
[root@xingdian ~]# innobackupex --user=root --password=QianFeng@123 --incremental /xtrabackup/jian --incremental-basedir=/xtrabackup/full/2022-09-25_20-10-52/查看第一次差异备份的数据：
[root@xingdian ~]# ls /xtrabackup/jian/
2022-09-25_20-12-55

模拟数据增加（略）

第二次差异备份：（周三）

[root@xingdian ~]# innobackupex --user=root --password=QianFeng@123 --incremental /xtrabackup/jian --incremental-basedir=/xtrabackup/full/2022-09-25_20-10-52/查看第二次差异备份的数据：
[root@xingdian ~]# ls /xtrabackup/jian/
2022-09-25_20-12-55  2022-09-25_20-14-32注意：后面的差异备份跟之前一样，根据需求可以继续差异备份

差异备份恢复流程：（模拟数据丢失）

停止数据库：

[root@xingdian ~]# systemctl stop mysqld

删除数据：

[root@xingdian ~]# rm -rf /var/lib/mysql/*
[root@xingdian ~]# rm -rf /var/log/mysqld.log

重演数据回滚：

完整备份回滚：
[root@xingdian ~]# innobackupex --apply-log --redo-only /xtrabackup/full/2022-09-25_20-10-52/差异备份回滚（根据差异备份的原理，如果恢复所有数据只需要将最后依次差异回滚）
[root@xingdian ~]# innobackupex --apply-log --redo-only /xtrabackup/full/2022-09-25_20-10-52/ --incremental-dir=/xtrabackup/jian/2022-09-25_20-14-32/

恢复数据：

[root@xingdian ~]#  innobackupex --copy-back /xtrabackup/full/2022-09-25_20-10-52/

修改权限：

[root@xingdian ~]# chown  mysql.mysql /var/lib/mysql -R

启动数据库：

[root@xingdian ~]# systemctl start  mysqld

数据验证：

[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 2
Server version: 5.7.39 MySQL Community Server (GPL)Copyright (c) 2000, 2022, Oracle and/or its affiliates.Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| k1                 |
| k2                 |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
9 rows in set (0.00 sec)

4.mysqldump备份

备份表：（前提有库有表）

[root@xingdian ~]# mysqldump -u root -pQianFeng@123 k1 t1 > /t1.sql

恢复表：（恢复之前模拟数据丢失）

[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123 k1 < /t1.sql 
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.

验证：

[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123 -e "use k1;show tables"
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
+--------------+
| Tables_in_k1 |
+--------------+
| t1           |
+--------------+

备份一个库：

[root@xingdian ~]# mysqldump -u root -pQianFeng@123 k1 > /k1.sql

-B 备份多个库：

[root@xingdian ~]# mysqldump -u root -pQianFeng@123 -B k1 k2 > /kall.sql

-A 备份所有库：

[root@xingdian ~]# mysqldump -u root -pQianFeng@123 -A > /all.sql

数据恢复：

为保证数据一致性，应在恢复数据之前停止数据库对外的服务,停止binlog日志

binlog使用binlog日志恢复数据时也会产生binlog日志（如果开启的话，需要关闭）

mysql> set sql_log_bin=0;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

模拟数据丢失（略）

[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123 -D k1 < /k1.sql 
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
ERROR 1049 (42000): Unknown database 'k1'
出现该错误是因为在恢复的时候需要有库的存在[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123 -e "create database k1"
[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123 -D k1 < /k1.sql [root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123 -e "create database k1"
[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123 -e "create database k2"
[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123 -D k1 k2 < /kall.sql或者
mysql> source  /k1.sql

验证：

[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123 -e "use k1; show tables;"
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
+--------------+
| Tables_in_k1 |
+--------------+
| t1           |
+--------------+
[root@xingdian ~]# mysql -u root -pQianFeng@123 -e "use k2; show tables;"
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
+--------------+
| Tables_in_k2 |
+--------------+
| t1           |
+--------------+

5.binlog日志备份

原理：日志方法备份恢复数据

日志默认存储位置：

rpm ： /var/lib/mysql

编译: 安装目录的var下

产生日志：

方式一：编译安装

[root@xingdian ~]# mysqld_safe --log-bin --user=mysql --server-id=1 &查看binlog日志
[root@xingdian ~]# mysqlbinlog slave2-bin.000001     -v --base64-output=decode-rows时间点  ：  141126 14:04:49位置点  :     at  106

方式二：rpm安装（永久）

[root@xingdian ~]# vim /etc/my.cnf
log-bin=mylog
server-id=1        //做主从复制使用[root@xingdian ~]# systemctl restart mysqld查看：
[root@xingdian ~]# ls /var/lib/mysql
auto.cnf         client-key.pem  ib_logfile1   mysql               private_key.pem  sys
ca-key.pem       ib_buffer_pool  ibtmp1        mysql.sock          public_key.pem   xingdian-bin.index
ca.pem           ibdata1         mylog.000001  mysql.sock.lock     server-cert.pem  xtrabackup_info
client-cert.pem  ib_logfile0     mylog.index[root@xingdian ~]# mysqlbinlog /var/lib/mysql/mylog.000001 -v --base64-output=decode-rows
/*!50530 SET @@SESSION.PSEUDO_SLAVE_MODE=1*/;
/*!50003 SET @OLD_COMPLETION_TYPE=@@COMPLETION_TYPE,COMPLETION_TYPE=0*/;
DELIMITER /*!*/;
# at 4
#220925 21:12:47 server id 1  end_log_pos 123 CRC32 0x52358645  Start: binlog v 4, server v 5.7.39-log created 220925 21:12:47 at startup
# Warning: this binlog is either in use or was not closed properly.
ROLLBACK/*!*/;
# at 123
#220925 21:12:47 server id 1  end_log_pos 154 CRC32 0xa84d8536  Previous-GTIDs
# [empty]
# at 154
#220925 21:13:38 server id 1  end_log_pos 219 CRC32 0xc2b00431  Anonymous_GTID  last_committed=0        sequence_number=1    rbr_only=no
SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'ANONYMOUS'/*!*/;
# at 219
#220925 21:13:38 server id 1  end_log_pos 307 CRC32 0x635401a5  Query   thread_id=2     exec_time=0     error_code=0
SET TIMESTAMP=1664111618/*!*/;
SET @@session.pseudo_thread_id=2/*!*/;
SET @@session.foreign_key_checks=1, @@session.sql_auto_is_null=0, @@session.unique_checks=1, @@session.autocommit=1/*!*/;
SET @@session.sql_mode=1436549152/*!*/;
SET @@session.auto_increment_increment=1, @@session.auto_increment_offset=1/*!*/;
/*!\C utf8 *//*!*/;
SET @@session.character_set_client=33,@@session.collation_connection=33,@@session.collation_server=8/*!*/;
SET @@session.lc_time_names=0/*!*/;
SET @@session.collation_database=DEFAULT/*!*/;
create database t1
/*!*/;
SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'AUTOMATIC' /* added by mysqlbinlog */ /*!*/;
DELIMITER ;
# End of log file
/*!50003 SET COMPLETION_TYPE=@OLD_COMPLETION_TYPE*/;
/*!50530 SET @@SESSION.PSEUDO_SLAVE_MODE=0*/;方法二：
mysql>  show binlog events in  "mylog.000001";
+--------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
| Log_name     | Pos | Event_type     | Server_id | End_log_pos | Info                                  |
+--------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
| mylog.000001 |   4 | Format_desc    |         1 |         123 | Server ver: 5.7.39-log, Binlog ver: 4 |
| mylog.000001 | 123 | Previous_gtids |         1 |         154 |                                       |
| mylog.000001 | 154 | Anonymous_Gtid |         1 |         219 | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'ANONYMOUS'  |
| mylog.000001 | 219 | Query          |         1 |         307 | create database t1                    |
+--------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
4 rows in set (0.00 sec)默认查看第一个
mysql>  show binlog events;
+--------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
| Log_name     | Pos | Event_type     | Server_id | End_log_pos | Info                                  |
+--------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
| mylog.000001 |   4 | Format_desc    |         1 |         123 | Server ver: 5.7.39-log, Binlog ver: 4 |
| mylog.000001 | 123 | Previous_gtids |         1 |         154 |                                       |
| mylog.000001 | 154 | Anonymous_Gtid |         1 |         219 | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'ANONYMOUS'  |
| mylog.000001 | 219 | Query          |         1 |         307 | create database t1                    |
+--------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
4 rows in set (0.00 sec)

数据恢复：

根据时间点恢复数据：

[root@xingdian ~]# mysqlbinlog --start-datetime='2022-9-25 21:12:47' --stop-datetime='2022-9-25 21:16:55' /var/lib/mysql/mylog.000001  | mysql -u root -pQianFeng@123

根据位置点恢复数据：

mysql>  show binlog events;
+--------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
| Log_name     | Pos | Event_type     | Server_id | End_log_pos | Info                                  |
+--------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
| mylog.000001 |   4 | Format_desc    |         1 |         123 | Server ver: 5.7.39-log, Binlog ver: 4 |
| mylog.000001 | 123 | Previous_gtids |         1 |         154 |                                       |
| mylog.000001 | 154 | Anonymous_Gtid |         1 |         219 | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'ANONYMOUS'  |
| mylog.000001 | 219 | Query          |         1 |         307 | create database t1                    |
| mylog.000001 | 307 | Anonymous_Gtid |         1 |         372 | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'ANONYMOUS'  |
| mylog.000001 | 372 | Query          |         1 |         453 | drop database t1                      |
| mylog.000001 | 453 | Anonymous_Gtid |         1 |         518 | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'ANONYMOUS'  |
| mylog.000001 | 518 | Query          |         1 |         606 | create database t1                    |
| mylog.000001 | 606 | Anonymous_Gtid |         1 |         671 | SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'ANONYMOUS'  |
| mylog.000001 | 671 | Query          |         1 |         752 | drop database t1                      |
+--------------+-----+----------------+-----------+-------------+---------------------------------------+
[root@xingdian ~]# mysqlbinlog --start-position 219 --stop-position 307 /var/lib/mysql/mylog.000001 | mysql -u root -pQianFeng@123