一、MySQL主从复制原理

首先要部署主从复制，只有主从复制完成了，才能在此基础上进行数据的读写分离

1-1 MySQL 支持的复制类型

■ 基于语句的复制（默认）
●在主服务器上执行的语句，从服务器执行同样的语句
■ 基于行的复制
●把改变的内容复制到从服务器
■ 混合类型的复制
●一旦发现基于语句无法精确复制时，就会采用基于行的复制

1-2 复制的工作过程

■ 在每个事务更新数据完成之前，Master在二进制日志记录这些改变。写入二进制日志完成后，Master通知存储引擎提交事务
■ Slave将Master的Binary log复制到其中继日志。首先，Slave开始一个工作线程——I/O线程，I/O线程在Master上打开一个普通的连接，然后开始Binlog dump process。Binlog dump process从Master的二进制日志中读取事件，如果已经跟上Master，他会睡眠并等待Master产生新的事件。I/O线程将这些事件写入中继日志。
■ SQL slave thread（SQL从线程）处理该过程的最后一步。SQL线程从中继日志读取事件，并重放其中的事件而更新Slave的数据，使其与Master中的数据一致。只要该线程与I/O线程保持一致，中继日志通常会位于OS的缓存中，所以中继日志的开销很小。
复制过程有一个很重要的限制，即复制在Slave上是串行化的，也就是说Master上的并行更新操作不能再Slave上并行操作。

二、案例概述

2-1 存在问题

■在企业网站中，后端MySQL数据库只有一台时，会有以下问题

●单点故障，服务不可用
● 无法处理大量的并发数据请求
● 数据丢失——大灾难

2-2 简易改造办法

■改造办法

● 增加MySQL数据库服务器，对数据进行备份，形成主备
● 确保主备MySQL数据库服务器数据是一样的
● 主服务器宕机了，备份服务器继续工作，数据有保障

2-3 更高级解决办法

■更高级解决办法

● 通过主从复制的方式来同步数据，再通过读写分离来提升数据库的并发负载能力

三、实验过程

3-1 实验环境

• 服务器配置

  IP地址          主机              操作系统
20.0.0.25      master      centos-7.6-x86_64
20.0.0.26      Slave1      centos-7.6-x86_64
20.0.0.27      Slave2      centos-7.6-x86_64

• 三台MySQL服务器关闭防火墙，关闭核心防护

3-2 建立时间同步环境

• 在主服务器上安装配置NTP时间同步服务器（20.0.0.25）

[root@localhost~]# yum -y install ntp    ###如果不是最小化安装，就不用yum安装ntp[root@localhost~]# vi /etc/ntp.conf  
###删除下面四行###
server 0.centos.pool.ntp.org iburst
server 1.centos.pool.ntp.org iburst
server 2.centos.pool.ntp.org iburst
server 3.centos.pool.ntp.org iburst
###添加这两行###
server 127.127.1.0
fudge 127.127.1.0 stratum 8
[root@localhost~]# systemctl restart ntpd
[root@localhost~]# systemctl enable ntpd
[root@localhost ~]# service ntpd restart
[root@localhost ~]# systemctl restart ntpd
[root@localhost ~]# systemctl enable ntpd

• 在从服务器1上配置NTP同步（20.0.0.26）

[root@localhost ~]# yum -y install ntpdate
[root@localhost ~]# ntpdate 20.0.0.25
[root@localhost ~]# crontab -e
*/2 * * * * /usr/sbin/ntpdate 20.0.0.25 >> /var/log/ntpdate.log
[root@localhost ~]# touch /var/log/ntpdate.log 
[root@localhost ~]# systemctl restart crond
[root@localhost ~]# systemctl enable crond
[root@localhost ~]# tail -f /var/log/ntpdate.log  ###动态查看更新日志文件

• 在从服务器2上配置NTP同步（20.0.0.27）

[root@localhost ~]# yum -y install ntpdate
[root@localhost ~]# ntpdate 20.0.0.25
[root@localhost ~]# crontab -e
*/2 * * * * /usr/sbin/ntpdate 20.0.0.25 >> /var/log/ntpdate.log
[root@localhost ~]# touch /var/log/ntpdate.log 
[root@localhost ~]# systemctl restart crond
[root@localhost ~]# systemctl enable crond
[root@localhost ~]# tail -f /var/log/ntpdate.log  ###动态查看更新日志文件

3-3 主服务器、从服务器1、从服务器2均安装MySQL服务

[root@localhost~]# yum -y install \
ncurses \
ncurses-devel \
bison \
cmake \
gcc \
gcc-c++
[root@localhost~]# useradd -s /sbin/nologin  mysql
[root@localhost~]# cd /opt
[root@localhost opt]# tar xf mysql-boost-5.7.20.tar.gz
[root@localhost opt]# cd /opt/mysql-5.7.20/
[root@localhost mysql-5.7.20]# 
cmake \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql \
-DMYSQL_UNIX_ADDR=/usr/local/mysql/mysql.sock \
-DSYSCONFDIR=/etc \
-DSYSTEMD_PID_DIR=/usr/local/mysql \
-DDEFAULT_CHARSET=utf8  \
-DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci \
-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_ARCHIVE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_PERFSCHEMA_STORAGE_ENGINE=1 \
-DMYSQL_DATADIR=/usr/local/mysql/data \
-DWITH_BOOST=boost \
-DWITH_SYSTEMD=1
[root@localhost mysql-5.7.20]# make -j3 make -j3 install[root@localhost mysql-5.7.20]# chown -R mysql:mysql /usr/local/mysql/  '//数据库目录进行权限调整'[root@localhost mysql-5.7.20]# vi /etc/my.cnf     '//建立调整配置文件'
[client]
port = 3306
default-character-set=utf8
socket = /usr/local/mysql/mysql.sock[mysql]
port = 3306
default-character-set=utf8
socket = /usr/local/mysql/mysql.sock[mysqld]
user = mysql
basedir = /usr/local/mysql
datadir = /usr/local/mysql/data
port = 3306
character_set_server=utf8
pid-file = /usr/local/mysql/mysqld.pid
socket = /usr/local/mysql/mysql.sock
server-id = 1sql_mode=NO_ENGINE_SUBSTITUTION,STRICT_TRANS_TABLES,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_AUTO_VALUE_ON_ZERO,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,PIPES_AS_CONCAT,ANSI_QUOTES[root@localhost mysql-5.7.20]# chown mysql:mysql /etc/my.cnf
[root@localhost mysql-5.7.20]# echo 'PATH=/usr/local/mysql/bin:/usr/local/mysql/lib:$PATH' >> /etc/profile
[root@localhost mysql-5.7.20]# echo 'export PATH' >> /etc/profile  '//设置环境变量'
[root@localhost mysql-5.7.20]# source /etc/profile    
'//生效'[root@localhost mysql-5.7.20]# cd /usr/local/mysql/[root@localhost mysql]# bin/mysqld \
--initialize-insecure \
--user=mysql \
--basedir=/usr/local/mysql \
--datadir=/usr/local/mysql/data[root@localhost mysql]# cp usr/lib/systemd/system/mysqld.service /usr/lib/systemd/system/
[root@localhost mysql]# systemctl enable mysqld
[root@localhost mysql]# systemctl start mysqld
[root@localhost mysql]# systemctl status mysqld
[root@localhost mysql]# netstat -anpt | grep 3306
[root@localhost mysql]# mysqladmin -u root -p password
'//设置密码'
[root@localhost ~]# mysql -u root -p   ## 验证是否可以登录数据库
Enter password: 
mysql>

3-4 主服务器配置

[root@localhost ~]# vi /etc/my.cnf ###在原来server-id=1的地方修改成11后面新增log_bin=master-bin log-slave-updates=true###
server-id = 1
log_bin = master-bin
log-slave-updates = true[root@localhost ~]# systemctl restart mysqld ###重启数据库登录Master数据库给从服务器授权
[root@localhost ~]# mysql -uroot -p
mysql> grant replication slave on *.* to 'myslave'@'20.0.0.%' identified by '12345';
mysql> flush privileges;
mysql> show master status;
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File              | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| master-bin.000001 |      154 |              |                  |                   |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)

3-5 从服务器 1 配置

[root@localhost ~]# vi /etc/my.cnf  ###在原来server-id=1的地方修改成22 后面新增relay-log=relay-log-bin relay-log-index=slave-relay-bin.index###
server-id = 2
relay-log = relay-log-bin
relay-log-index = slave-relay-bin.index
[root@localhost ~]# systemctl restart mysqld  ###重启数据库
登录slave数据库配置同步 ###注意下这边的master_log_file='master-bin.000001'，master_log_pos=601;要和Master数据库信息不一致，不一致的话要更改先stop slave;然后更改同步信息
[root@localhost ~]# mysql -uroot -p
mysql> change master to master_host='20.0.0.25',master_user='myslave',master_password='12345',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=599;
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G
*************************** 1. row ***************************Slave_IO_State: Waiting for master to send eventMaster_Host: 20.0.0.25Master_User: myslaveMaster_Port: 3306Connect_Retry: 60Master_Log_File: master-bin.000001Read_Master_Log_Pos: 599Relay_Log_File: relay-log-bin.000002Relay_Log_Pos: 321Relay_Master_Log_File: master-bin.000001Slave_IO_Running: Yes   ## 这里显示 Yes 就可以了Slave_SQL_Running: Yes   ## 这里显示 Yes 就可以了....................略........................1 row in set (0.00 sec)

3-6 从服务器 2 配置

[root@localhost ~]# vi /etc/my.cnf
server-id = 3
relay-log = relay-log-bin
relay-log-index = slave-relay-bin.index
[root@localhost ~]# systemctl restart mysqld
mysql> change master to master_host='20.0.0.25',master_user='myslave',master_password='12345',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=599;
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G
*************************** 1. row ***************************Slave_IO_State: Waiting for master to send eventMaster_Host: 20.0.0.25Master_User: myslaveMaster_Port: 3306Connect_Retry: 60Master_Log_File: master-bin.000001Read_Master_Log_Pos: 599Relay_Log_File: relay-log-bin.000002Relay_Log_Pos: 321Relay_Master_Log_File: master-bin.000001Slave_IO_Running: Yes   ## 这里显示 Yes 就可以了Slave_SQL_Running: Yes   ## 这里显示 Yes 就可以了....................略........................1 row in set (0.00 sec)

3-7 验证：MySQL主从服务器

3-7-1 主服务器

mysql> create database djb;  ## 创建 djb 库
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)mysql> show databases;   ## 查看主服务器有 djb 库
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| djb                |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

3-7-2 从服务器 1

mysql> show databases;   ## 查看从服务器 1 有 djb 库
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| djb                |   ## 同步成功！
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

3-7-3 从服务器 2

mysql> show databases;   ## 查看从服务器 2 有 djb 库
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| djb                |   ## 同步成功！
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)