MySQL进阶篇之主从复制-港品优选

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关于分布式和集群架构可以看Redis基础篇之初识分布式-CSDN博客，本篇博客以实现主从复制为主。

一、先搞懂原理：主从复制是怎么工作的

1.1 拓扑结构

我们要搭的是一主两从：

写请求（INSERT/UPDATE/DELETE/DDL） │ ▼ ┌────────────────┐ │ Master 主库 A │ │ 53306 │ └───────┬────────┘ 推送binlog│ 推送binlog ┌────────┴────────┐ ▼ ▼ ┌────────────────┐ ┌────────────────┐ │ Slave 从库 B │ │ Slave 从库 C │ │ 53307 │ │ 53308 │ └────────────────┘ └────────────────┘ 承担读请求 承担读请求

1.2 三个线程的完整工作流程

主从复制依赖binlog（二进制日志）和relay log（中继日志），涉及三个线程：

主库 Master 从库 Slave ┌──────────────┐ ┌──────────────────────┐ │ 客户端提交事务 │ │ │ │ │ │ │ │ │ ▼ │ │ │ │ 写 binlog │ │ ① IO 线程 │ │ │ │ binlog事件 │ 连接主库、请求binlog │ │ ③ Binlog │◄───────────────│ 写入本地 relay log │ │ Dump 线程 │ 网络 │ │ │ │ 主动推送 │ ───────────────►│ ▼ │ └──────────────┘ │ ② SQL 线程 │ │ 读 relay log 重放 │ │ 变更本地数据 │ └──────────────────────┘

主库的 Binlog Dump 线程：从库连上来后，主库为每个从库创建一个 dump 线程，负责把 binlog 事件发送给从库；
从库的 IO 线程：连接主库、请求 binlog，收到后写入本地的relay log（中继日志）；
从库的 SQL 线程：读取 relay log，按顺序重放（redo）成数据变更，使从库数据与主库一致。

所以主从延迟可以发生在两段：IO 线程拉取慢（网络）、SQL 线程重放慢（大事务/单线程）。

1.3 复制的三种同步方式

方式	原理	特点
异步复制（默认）	主库本地提交完就返回客户端，不等从库	性能最好，主库宕机可能丢失已提交事务
半同步复制 semi-sync	主库至少等一个从库确认收到 binlog（写入 relay log）才返回	折中，数据更安全；等待超时（默认 1 秒）后自动降级为异步
全同步	等所有从库都执行完	性能太差，MySQL 原生不直接提供，可用 MGR 等方案实现

1.4 关键前提：新从库要不要先导数据

本示例是全新空主库：直接从SHOW MASTER STATUS看到的位点开始同步即可；
如果主库已经有大量历史数据：MySQL 复制不会自动把历史数据全量搬给从库（这点和 Redis 主从会自动做 RDB 全量同步不同），必须先手动初始化：
1. 用mysqldump --single-transaction --source-data=2或 XtraBackup 给主库做全量备份（--source-data会在文件头记录备份位点）；
2. 把备份导入空从库；
3. 再从备份位点开始CHANGE REPLICATION SOURCE TO ...+START REPLICA。

二、Docker 基础：用容器模拟多台主机

2.1 准确理解容器、镜像、仓库

镜像（Image）：一个只读模板，把可执行文件和依赖（库、配置、运行环境）打包在一起；
容器（Container）：镜像运行起来的实例（镜像相当于"类"，容器相当于"对象"）；
仓库（Registry）：存放镜像的地方，如 Docker Hub、阿里云镜像仓库；
容器与宿主机共享同一个操作系统内核（不是各自装一个完整 OS），容器之间通过Namespace 隔离（进程、网络、文件系统等），通过Cgroup 限制（CPU、内存），所以容器比虚拟机轻量得多。

2.2 安装 Docker（Ubuntu）

# 1. 更新索引 sudo apt update # 2. 安装依赖和工具 sudo apt install -y ca-certificates curl gnupg lsb-release # 3. 创建密钥目录 sudo mkdir -p /etc/apt/keyrings # 4. 添加阿里云 Docker GPG 密钥 curl -fsSL [https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg](https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg) | \ sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg # 5. 添加阿里云 Docker 软件源 echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] \ [https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu](https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu) $(lsb_release -cs) stable" | \ sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null # 6. 安装 Docker sudo apt update sudo apt install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io \ docker-buildx-plugin docker-compose-plugin # 7. 验证 sudo systemctl status docker sudo docker version

防火墙：教学环境为省事可sudo systemctl stop ufw；
生产环境不要直接关防火墙，而是按需放行端口。容器之间互联默认走 Docker 自己的网桥，与宿主机防火墙规则是两套东西。

2.3 配置镜像加速

编辑/etc/docker/daemon.json（国内拉 Docker Hub 常超时，配置加速器；部分免费加速器近年陆续失效，失效时更换可用地址即可）：

{ "registry-mirrors": [ "[https://docker.m.daocloud.io](https://docker.m.daocloud.io)", "[https://dockerhub.timeweb.cloud](https://dockerhub.timeweb.cloud)", "[https://huecker.io](https://huecker.io)" ] }

加载并重启：

sudo systemctl daemon-reload sudo systemctl restart docker docker info # 查看 Registry Mirrors 是否生效

2.4 创建专用网络（容器互联用）

让三个容器通过容器名互相访问：

docker network create mysql-net

不用自建网络也可以，但那样容器之间只能用宿主机 IP + 映射端口互联，比较麻烦。

三、搭建主库（Master）

3.1 目录规划（挂载卷，数据持久化）

mkdir -p /czm/mysql/master/conf mkdir -p /czm/mysql/master/mysql

3.2 启动主库容器

docker run -d \ --name czm-mysql-master \ --network mysql-net \ -p 53306:3306 \ -v /czm/mysql/master/conf:/etc/mysql/conf.d \ -v /czm/mysql/master/mysql:/var/lib/mysql \ -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 \ --restart=always \ mysql:8.0

逐项解释原理：

参数	作用
`docker run`	由镜像创建并启动容器；本地没有该镜像时自动从 Registry 拉取
`-d`	后台运行
`--name`	容器名，后续`docker exec/restart/stop`都用它
`--network mysql-net`	加入自建网络，之后从库可直接用容器名`czm-mysql-master`访问
`-p 53306:3306`	端口映射：宿主机 53306 → 容器内 3306（docker-proxy/iptables 做 NAT），方便从宿主机外部用客户端连接
`-v 主机目录:容器目录`	数据卷绑定挂载：容器内写`/etc/mysql/conf.d`、`/var/lib/mysql`实际落到宿主机，容器删除后数据和配置仍保留
`-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456`	注入环境变量；MySQL 官方镜像的入口脚本首次启动时读取它初始化 root 密码
`--restart=always`	Docker 重启后容器自动拉起
`mysql:8.0`	镜像名:标签

官方镜像首次启动时发现/var/lib/mysql为空，会自动执行初始化（建系统库、设 root 密码）；之后再启动发现目录非空则直接启动。

3.3 编写主库配置

在/czm/mysql/master/conf/my.cnf中写入：

[mysqld] # 集群内必须唯一 server-id=13803306 # 开启 binlog 及基本名 log-bin=binlog # 行格式，生产推荐 binlog_format=ROW # binlog 保留 10 天（默认 30 天 = 2592000 秒） binlog_expire_logs_seconds=864000 # 双1配置之一：每次事务提交都 fsync binlog sync-binlog=1 # 只复制/忽略指定库（默认复制全部） # binlog-do-db=db_name # binlog-ignore-db=db_name

3.4 重启并查看复制位点

docker restart czm-mysql-master

进入主库：

docker exec -it czm-mysql-master mysql -uroot -p123456

查看位点：

SHOW MASTER STATUS;

+---------------+----------+--------------+------------------+-------------------+ | File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set | +---------------+----------+--------------+------------------+-------------------+ | binlog.000001 | 157 | | | | +---------------+----------+--------------+------------------+-------------------+

记住File 和 Position（你的实际值可能不同），从库要从这个位置开始同步。

3.5 创建复制账号（必须做）

从库需要一个账号连主库拉 binlog，在主库执行：

CREATE USER 'repl'@'%' IDENTIFIED BY '123456'; GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'%'; FLUSH PRIVILEGES;

'%'表示允许任意主机连接（Docker 内网环境）。

如果外部连接不上：

1.可能是操作不对

2.如果你的是云服务器，检查一下云服务器的防火墙对对应端口号是否开启！！！

四、搭建从库（Slave B）

4.1 目录与容器

mkdir -p /czm/mysql/slave1/conf mkdir -p /czm/mysql/slave1/mysql docker run -d \ --name czm-mysql-slave1 \ --network mysql-net \ -p 53307:3306 \ -v /czm/mysql/slave1/conf:/etc/mysql/conf.d \ -v /czm/mysql/slave1/mysql:/var/lib/mysql \ -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 \ --restart=always \ mysql:8.0

4.2 从库配置

在/czm/mysql/slave1/conf/my.cnf中写入：

[mysqld] # 必须与主库不同，集群内唯一 server-id=13803307 log-bin=binlog binlog_format=ROW binlog_expire_logs_seconds=864000 sync-binlog=1 ################## 从库专属配置 ################## # 中继日志基本名 relay-log=relay-bin # 启动时不自动开启复制，稍后手动 START REPLICA # （8.0.24 前用 skip-slave-start=ON） skip-replica-start=ON # 从库把自己重放的变更也写入自己的 binlog # 链式复制 A->B->C 时 B 必须开启（8.0.26 前为 log_slave_updates） # log-replica-updates=ON

docker restart czm-mysql-slave1

4.3 在从库建立复制关系

进入从库：

docker exec -it czm-mysql-slave1 mysql -uroot -p123456

CHANGE REPLICATION SOURCE TO SOURCE_HOST='czm-mysql-master', -- 自建网络下直接用容器名 SOURCE_PORT=3306, -- 容器内端口，不是宿主机映射的53306 SOURCE_USER='repl', SOURCE_PASSWORD='123456', SOURCE_LOG_FILE='binlog.000001', -- 来自主库 SHOW MASTER STATUS SOURCE_LOG_POS=157;

关于SOURCE_HOST：因为我们建了mysql-net自定义网络，直接填容器名；如果没建网络，就填宿主机 IP（或172.17.0.1Docker 默认网桥地址），端口填映射端口 53306。

4.4 启动复制

START REPLICA;

4.5 查看复制状态

SHOW REPLICA STATUS\G

重点看两个字段必须都是Yes：

Replica_IO_Running: Yes：IO 线程正常（网络连通、能拉到 binlog）；
Replica_SQL_Running: Yes：SQL 线程正常（relay log 重放无报错）。

其他常用字段：

Last_IO_Error/Last_SQL_Error：出错时的具体原因（连不上、密码错、位点不对、主键冲突等）；
Seconds_Behind_Master：从库落后主库的秒数（NULL 表示复制未运行）。

在主库/从库执行SHOW PROCESSLIST;可以看到：

主库上有一个Binlog Dump线程（对应一个从库连接）；
从库上有replica_IO和replica_SQL两个线程。

4.6 第二个从库 C

完全重复从库 B 的步骤，注意三处区别：

宿主机端口-p 53308:3306，容器名czm-mysql-slave2；
目录换成/czm/mysql/slave2/...；
server-id 必须再换一个（如13803308），复制位点与 B 相同。

五、验证主从同步

在主库写数据：

CREATE DATABASE demo; USE demo; CREATE TABLE t(id INT PRIMARY KEY, name VARCHAR(20)); INSERT INTO t VALUES(1,'zhangsan'),(2,'lisi');

在两个从库查询：

SELECT * FROM demo.t;

能立刻看到数据，说明复制链路正常。再尝试在从库直接写（默认是允许的，除非加read_only=1），生产环境应设置从库只读：

# 从库 my.cnf 追加 read_only=ON super_read_only=ON

六、并行复制与主从延迟

6.1 并行回放

从库默认早期用单线程重放 relay log，主库高并发写入时容易跟不上。8.0 支持多线程并行复制：

SHOW VARIABLES LIKE 'replica_parallel_workers'; -- 8.0.27+ 默认 4

设为0：单线程串行回放（最朴素，性能最低）；
设为 N（如 4/8）：开启 N 个 worker 并行回放；
配合replica_parallel_type=LOGICAL_CLOCK（基于主库组提交并行）或WRITESET（基于写集合，并行度更高）。

6.2 主从延迟的常见原因与对策

原因：大事务、大批量 DML、DDL、从库硬件差、网络抖动、单线程回放；
对策：
1. 开启并行复制；
2. 避免大事务、批量操作拆分；
3. 对"写完立刻读"的强一致场景（如支付后跳订单页），读请求直接走主库，或用半同步 + 读一致性策略；
4. 监控Seconds_Behind_Master。

七、读写分离与高可用

主从复制本身只是数据同步，读写分离和高可用还需要额外组件：

读写分离：写请求（INSERT/UPDATE/DELETE/DDL）全部路由到主库，读请求（SELECT）分发到多个从库；
- 静态分离：应用代码里硬编码数据源；
- 动态分离：通过中间件（ProxySQL、MaxScale、MyCat、ShardingSphere-JDBC）或应用层动态数据源自动路由；
负载均衡：读请求在多个从库间分发，摊平读压力；
故障转移（Failover）：主库宕机时，需要把某个从库提升为新主（重新选主、其他从库改连新主），人工操作太慢，通常用MHA、Orchestrator、MySQL MGR（组复制）或云厂商的高可用方案自动完成；
数据一致性权衡：异步复制有延迟，从库可能读到旧数据，业务必须评估哪些读可以容忍延迟。

八、进阶：GTID 复制

传统复制要手动指定LOG_FILE + LOG_POS，主从切换、找位点很麻烦。MySQL 5.6+ 支持GTID（全局事务标识），每个事务有全局唯一 ID：

# 主从库都加 gtid_mode=ON enforce_gtid_consistency=ON

建立复制时无需手填位点，改为自动定位：

CHANGE REPLICATION SOURCE TO SOURCE_HOST='czm-mysql-master', SOURCE_PORT=3306, SOURCE_USER='repl', SOURCE_PASSWORD='123456', SOURCE_AUTO_POSITION=1; START REPLICA;

GTID 让从库自动判断从哪里续传，主从切换也更简单，是生产环境推荐方式。

企业官网建设流程全解析

一、先搞懂原理：主从复制是怎么工作的

1.1 拓扑结构

1.2 三个线程的完整工作流程

1.3 复制的三种同步方式

1.4 关键前提：新从库要不要先导数据

二、Docker 基础：用容器模拟多台主机

2.1 准确理解容器、镜像、仓库

2.2 安装 Docker（Ubuntu）

2.3 配置镜像加速

2.4 创建专用网络（容器互联用）

三、搭建主库（Master）

3.1 目录规划（挂载卷，数据持久化）

3.2 启动主库容器

3.3 编写主库配置

3.4 重启并查看复制位点

3.5 创建复制账号（必须做）

四、搭建从库（Slave B）

4.1 目录与容器

4.2 从库配置

4.3 在从库建立复制关系

4.4 启动复制

4.5 查看复制状态

4.6 第二个从库 C

五、验证主从同步

六、并行复制与主从延迟

6.1 并行回放

6.2 主从延迟的常见原因与对策

七、读写分离与高可用

八、进阶：GTID 复制

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一、先搞懂原理：主从复制是怎么工作的

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1.3 复制的三种同步方式

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2.3 配置镜像加速

2.4 创建专用网络（容器互联用）

三、搭建主库（Master）

3.1 目录规划（挂载卷，数据持久化）

3.2 启动主库容器

3.3 编写主库配置

3.4 重启并查看复制位点

3.5 创建复制账号（必须做）

四、搭建从库（Slave B）

4.1 目录与容器

4.2 从库配置

4.3 在从库建立复制关系

4.4 启动复制

4.5 查看复制状态

4.6 第二个从库 C

五、验证主从同步

六、并行复制与主从延迟

6.1 并行回放

6.2 主从延迟的常见原因与对策

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