MySQL—MySQL主从如何保证强一致性

一、前言 

涉及到的东西:两阶段提交,binlog三种格式

1、两阶段提交

在持久化 redo log 和 binlog 这两份日志的时候,如果出现半成功的状态,就会造成主从环境的数据不一致性。这是因为 redo log 影响主库的数据,binlog 影响从库的数据,所以 redo log 和 binlog 必须保持一致才能保证主从数据一致。

从图中可看出,事务的提交过程有两个阶段,就是将 redo log 的写入拆成了两个步骤:prepare 和 commit,中间再穿插写入binlog,具体如下:

prepare 阶段:将 XID(内部 XA 事务的 ID) 写入到 redo log,同时将 redo log 对应的事务状态设置为 prepare,然后将 redo log 持久化到磁盘(innodb_flush_log_at_trx_commit = 1 的作用);

commit 阶段:把 XID 写入到 binlog,然后将 binlog 持久化到磁盘(sync_binlog = 1 的作用),接着调用引擎的提交事务接口,将 redo log 状态设置为 commit,此时该状态并不需要持久化到磁盘,只需要 write 到文件系统的 page cache 中就够了,因为只要 binlog 写磁盘成功,就算 redo log 的状态还是 prepare 也没有关系,一样会被认为事务已经执行成功;

两阶段提交是以 binlog 写成功为事务提交成功的标识,因为 binlog 写成功了,就意味着能在 binlog 中查找到与 redo log 相同的 XID。

2、bin log三种格式

binlog 有 3 种格式类型,分别是 STATEMENT(默认格式)、ROW、 MIXED,区别如下:

STATEMENT:每一条修改数据的 SQL 都会被记录到 binlog 中(相当于记录了逻辑操作,所以针对这种格式, binlog 可以称为逻辑日志),主从复制中 slave 端再根据 SQL 语句重现。但 STATEMENT 有动态函数的问题,比如你用了 uuid 或者 now 这些函数,你在主库上执行的结果并不是你在从库执行的结果,这种随时在变的函数会导致复制的数据不一致;

ROW:记录行数据最终被修改成什么样了(这种格式的日志,就不能称为逻辑日志了),不会出现 STATEMENT 下动态函数的问题。但 ROW 的缺点是每行数据的变化结果都会被记录,比如执行批量 update 语句,更新多少行数据就会产生多少条记录,使 binlog 文件过大,而在 STATEMENT 格式下只会记录一个 update 语句而已;

MIXED:包含了 STATEMENT 和 ROW 模式,它会根据不同的情况自动使用 ROW 模式和 STATEMENT 模式;

 

 二、bin log 如何写入

statement:记录的是原始语句;

row:记录的是行的变化;

mixed:根据需要进行选择

因为statement存在unsafe问题,row存在格式太大问题,所以要自行进行选择

 

三、双M架构下循环复制问题 

说明:节点A和节点B之间互为主备关系,互为slave,存在循环复制问题

解决:binlog中会记录server id,每个库在收到主库发过来的binlog⽇志时,先判断 server id,如果与⾃⼰的相同说明是⾃⼰⽣成的,就会直接丢弃这个⽇志

 

 四、主从延迟原因?如何解决

并行复制:MySQL 5.6 版本以后,提供了⼀种并行复制的⽅式,通过将 SQL 线程转换为多 个 work 线程来进行重放(解决主从同步时延问题)

半同步复制:主库收到⾄少⼀个ack就认为写操作完成(解决主库数据丢失问题)

提⾼机器配置

避免单表单库太大

避免长事务

避免让数据库做大量运算

对延迟敏感的业务,直接用主库读

 

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