主从复制系列A

一、主从原理

Replication 线程

　 　Mysql的 Replication 是一个异步的复制过程，从一个 Mysql instace(我们称之为 Master)复制到另一个 Mysql instance(我们称之 Slave)。在Master 与 Slave 之间的实现整个复制过程主要由三个线程来完成，其中两个线程(Sql线程和IO线程)在 Slave 端，另外一个线程(IO线程)在 Master 端。

要实现 MySQL 的Replication ，首先必须打开 Master 端的

Binary Log(mysql-bin.xxxxxx)功能，否则无法实现。因为整个复制过程实际上就是Slave从Master端获取该日志然后再在自己身上完全 顺序的执行日志中所记录的各种操作。打开 MySQL 的 Binary Log 可以通过在启动 MySQL Server 的过程中使用 “—log-bin” 参数选项，或者在 my.cnf 配置文件中的 mysqld 参数组([mysqld]标识后的参数部分)增加 “log-bin” 参数项。

复制的基本过程如下 ：

1. Slave 上面的IO线程连接上 Master，并请求从指定日志文件的指定位置(或者从最开始的日志)之后的日志内容;

2. Master 接收到来自 Slave 的 IO 线程的请求后，通过负责复制的 IO 线程根据请求信息读取指定日志指定位置之后的日志信息，返回给 Slave 端的 IO 线程。返回信息中除了日志所包含的信息之外，还包括本次返回的信息在 Master 端的 Binary Log 文件的名称以及在 Binary Log 中的位置;

3. Slave 的 IO 线程接收到信息后，将接收到的日志内容依次写入到 Slave 端的Relay Log文件(mysql-relay-bin.xxxxxx)的最末端，并将读取到的Master端的bin-log的文件名和位置记录到master- info文件中，以便在下一次读取的时候能够清楚的高速Master“我需要从某个bin-log的哪个位置开始往后的日志内容，请发给我”

4. Slave 的 SQL 线程检测到 Relay Log 中新增加了内容后，会马上解析该 Log 文件中的内容成为在 Master 端真实执行时候的那些可执行的 Query 语句，并在自身执行这些 Query。这样，实际上就是在 Master 端和 Slave 端执行了同样的 Query，所以两端的数据是完全一样的。

简单来讲就是从库先通过io线程读取主库的二进制文件（Master_Log_File）和位置（Read_Master_Log_Pos）然后缓存到本地（从库服务器）的中继文件（Relay_Log_File）中并记录已经读取到的位置（Relay_Log_Pos），再通过从库的sql线程去读取中继文件（Relay_Log_File），这个sql线程执行会记录已经执行到了哪个文件（Relay_Master_Log_File）和哪个位置（Exec_Master_Log_Pos）。

图解为：

那上图中大家肯定会奇怪复制过程很简单，似乎也没有用到三种日志文件啊，只看到了2个；

既然在slave的状态中显示了三种日志文件以及其位置，那么我们先来看看他们的定义，稍后再做解释；

二、日志解释

l Master_Log_File，Read_Master_Log_Pos 记录了IO thread读到的当前master binlog文 件和位置， 对应master的binlog文件和位置。

l Relay_Log_File，Relay_Log_Pos记录了SQL thread执行到relay log的那个文件和位置，对应的是slave上的relay log文件和位置。

l Relay_Master_Log_File，Exec_Master_Log_Pos记录的是SQL thread执行到master binlog的文件和位置，对应的master上binlog的文件和位置。

看了定义就能更好的理解上面主从复制的过程了。

三、日志详解

1.我们看下普通的binlog文件，通过mysqlbinlog解析出来的文本文件：

我们这里主要是row方式的binlog。

可以看到，binlog的event语句开始位置就是二进制binlog文件的字节偏移位置。而且根据上一个event的end_log_pos可以找到下一个event开始的位置，如上图所示 。

2.我们再看看relay_log，同样可以用mysqlbinlog工具来解析(不是同一台机器)：

Relay_log和binlog记录方式基本相同，最大的不同就是end_log_pos记录的是master的binlog文件中event的位置，而不是relay log自己event的位置。如图所示，上一个event的end_log_pos和下一个relay log event开始的位置不一样。

为什么需要这样设置？原因很简单，就是为了方便找到master binlog的位置，在slave上，记录relay log 下一个event的开始偏移意义不大，但是如果记录了master binlog的偏移量，我们就可以在SQL thread中明确我们执行到master的某个binlog的哪个位置了。那么是哪个binlog列。我们找到relay_log的最前面 .

· IO thread 把所有从master读到的binlog记录到本地的binlog中，所以relay log的最后一个event的end log_pos就是Read_Master_Log_Pos

· SQL thread按照transaction来执行，所以Exec_Master_Log_Pos对应relay log中最后一个事务event的end_log_pos，这个位置对应的是master的binlog的位置。

· Relay_Log_Pos 记录的是SQL thread执行的event在relay log中结束位置，这个才是relay log的偏移量。

那么，从别的服务器取的从库信息来看，我们重新搭建新的从库只需要的是其中的Relay_Master_Log_File & Exec_Master_Log_Pos。