MySQL复制机制原理

背景介绍

复制，就是对数据的完整拷贝，说到为什么要复制，首先能想到的是怕数据意外丢失，使得用户蒙受损失。

当完成了数据复制之后，会发现它的优势不止这一点，假如一台机器宕机了，可以启用备份在另一台机器的数据。毕竟宕机的概率很小，闲暇时间还可以让备份机器分担主机器的流量压力。除此之外，当要升级数据库版本时，可以在不停止用户服务的情况下优先升级备用机器，待观测其可用稳定时再将主数据库升级。

但是，也不能总让DBA手动拷贝来完成复制，万一在DBA蹲坑的时候宕机了，在蹲坑期间产生的数据由于没有及时备份，会导致备用数据库的数据缺失，所以还是要设计一套可以自动复制的机制。

设计复制机制

我们暂定被复制的数据库为主库，粘贴出来的为从库，要实现主库到从库的复制，看起来非常简单，只需一个计划任务，定时将主库数据文件复制一份，并传输到从库所在服务器。

但毕竟定时任务不是实时的，万一主库在上次复制的十分钟后发生了故障，被激活的从库用的是最近一次复制的数据，所以会缺失十分钟的数据，后果不堪设想。

还是要实时复制，那可以这样，主库将每次执行完的语句实时发给从库，让从库马上执行，就能保证两边数据一致了。

不太好的是，主库是实时发送数据给从库的，需要等从库执行完毕才能处理下一条语句，严重占用了主库的执行时间，如果从库过多，主库就废了。

还得改成异步才能节省主库的时间，可以将主库执行完的语句存到文件里，让从库来取，这样主库就不用等待从库了。既然是写到文件，速度是很快的，主库完全可以在执行前就将语句写到文件中，达到更高的同步效率。

上述有些问题，从库无法做到跑去主库取数据，只能起一个线程先与主库建立连接，并向主库索要数据，然后主库也起一个线程读取文件内容，并推给从库线程，从库收到语句后就可以马上执行了。

这样效率还是很低，主库的线程要等从库收到语句并执行完毕才能推下一条，如果有多个从库，主库就要开启多个线程长期与各个从库保持通信，占用主库服务器资源，不如从库也创建个文件临时保存主库发来的语句，先存起来再慢慢执行，主库压力小了，从库也放心。

现在从库有了自己的文件做中继，就不用着急了，从库可以再起一个线程，慢慢执行中继文件中的语句，执行完毕之后原文件没有价值了，就可以清理掉，免得占用服务器资源。

到目前为止，最基本的复制机制就设计完了，这种由主库到从库的复制方式就是典型的主从架构，在此基础上可以进行演化，比如从库有很多，主库要为每个从库推送数据，主库的压力会随之增大，又因为主库的职责不仅仅是同步数据，还要忙着读写数据，所以同步数据的事可以找人代替，比如在主库与从库之间再建立一个主库，新建立的主库唯一的职责就是同步数据给从库，这样真正的主库就只需要推送一次数据给新建的主库，其余时间就可以安心读写数据了。

这种演化而来的复制模式叫做多级复制架构，本文到此结束，上述就是三种复制架构中的其中两种，除此之外还有一个“主主”架构，在这里就不再多说了，感兴趣的可以自行了解或关注后续的文章。

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