MySQL中主从复制配置 主从同步在数据高可用中的实践

mysql主从复制是基于日志的数据同步机制，通过主库记录binary log、从库读取并重放日志实现数据一致。具体步骤为：1.主库写入数据生成binary log；2.从库连接主库请求日志更新；3.主库发送日志内容；4.从库写入relay log；5.sql线程执行日志语句。配置关键点包括：1.主库开启binlog并设置唯一server-id；2.创建复制账号并授权；3.获取主库binlog位置；4.配置从库server-id和relay log；5.启动复制线程。主从复制支持故障切换、读写分离和热备恢复，但需配合mha、orchestrator等工具实现高可用。常见问题如复制中断、数据不一致、延迟过大可通过错误排查、跳过事务或重新初始化解决。维护中需持续监控以确保稳定性。

在 MySQL 数据库系统中，主从复制是一种非常常见的数据同步机制。它通过将一个数据库服务器（主库）的数据变更操作复制到另一个或多个数据库服务器（从库），实现数据冗余和负载分担。对于追求高可用、可扩展的数据库架构来说，主从复制是基础也是关键的一环。

主从复制的基本原理

MySQL 的主从复制本质上是基于日志的复制机制。主库会把所有的写操作记录到二进制日志（binary log）中，从库则通过读取这些日志并重放（replay）其中的操作，来保持与主库的数据一致性。

这个过程大致分为以下几个步骤：

• 主库写入数据时生成 binary log
• 从库连接主库并请求 binary log 的更新内容
• 主库将日志内容发送给从库
• 从库将接收到的日志写入自己的 relay log
• SQL 线程读取 relay log 并执行相应语句

这种方式保证了从库能“追上”主库的数据状态，但也会因为网络延迟、负载压力等因素导致一定时间内的数据不一致。

配置主从复制的关键步骤

要完成主从复制配置，有几个核心点需要设置清楚：

1. 主库开启 binlog 并设置 server-id

   • 修改 my.cnf 文件：

     server-id=1
     log-bin=mysql-bin

     登录后复制

2. 创建用于复制的账号

   • 在主库执行：

     CREATE USER 'repl'@'%' IDENTIFIED BY 'your_password';
     GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'%';
     FLUSH PRIVILEGES;

     登录后复制

3. 获取主库当前 binlog 位置

   • 执行 SHOW MASTER STATUS; 记录当前文件名和位置

4. 配置从库的 server-id 和连接信息

   • 修改 my.cnf：

     server-id=2
     relay-log=mysql-relay-bin

     登录后复制
   • 启动复制线程：

     CHANGE MASTER TO
       MASTER_HOST='master_ip',
       MASTER_USER='repl',
       MASTER_PASSWORD='your_password',
       MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
       MASTER_LOG_POS=154;
     START SLAVE;

     登录后复制

需要注意的是：server-id 每台机器必须不同，否则复制会失败；另外，主从之间的网络必须通顺，防火墙也要开放相应端口。

主从复制在高可用中的应用

主从复制本身并不能直接提供高可用性，但它为高可用方案提供了基础支持。比如：

• 故障切换（Failover）：当主库宕机时，可以快速将其中一个从库提升为主库，继续对外服务。
• 读写分离：将读请求分散到多个从库上，减轻主库压力，提高整体性能。
• 备份恢复：从库可以作为热备使用，在主库出现问题时迅速恢复数据。

但在实际部署中，还需要配合一些工具或机制来实现自动切换，例如使用 MHA（Master High Availability）、Orchestrator 或者云平台提供的高可用组件。

此外，主从复制存在一定的延迟风险。如果业务对数据实时性要求很高，可能需要引入半同步复制（Semisynchronous Replication）或者 GTID 来减少数据丢失的可能性。

常见问题与排查建议

主从复制配置完成后，并不是一劳永逸的，日常维护中可能会遇到以下问题：

• 复制中断：可以通过 SHOW SLAVE STATUS\G 查看是否有错误信息，如 SQL 错误、连接超时等。
• 数据不一致：定期做数据校验，比如使用 pt-table-checksum 工具检查主从一致性。
• 延迟过大：优化从库性能，比如增加索引、调整硬件资源，或者考虑拆分读压力。

遇到复制错误时，一般处理流程如下：

• 确认错误类型（SQL 报错、IO 报错）
• 如果是偶发性错误，尝试跳过错误事务：

  STOP SLAVE;
  SET GLOBAL SQL_SLAVE_SKIP_COUNTER = 1;
  START SLAVE;

  登录后复制
• 如果数据已经出现偏差，可能需要重新初始化从库

基本上就这些。主从复制虽然配置不算复杂，但涉及细节多，容易忽略的地方也不少。尤其是在生产环境中，不仅要配置好，还要持续监控和维护，才能真正发挥它的作用。

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