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MySQL 主从复制的配置及应用

什么是 MySQL 主从复制？

就是一台或多台 MySQL 数据库（slave）从另一台 MySQL 数据库（master）进行日志的复制然后解析日志并应用到自身，最终实现 从库数据和主库数据保持一致 。

MySQL 复制过程分为三步：

  1. master 将改变记录二进制日志（binlog）
  2. slave 将 master 的 binlog 拷贝到它的中继日志（relay log）
  3. slave 重做中继日志中的事件，将改变应用到自己的数据库中

MySQL 主从复制（图片来自黑马程序员）

配置 MySQL 主从复制

我自己操作的时候是用 Windows 的 Hyper-V 创建的 Debian 虚拟机，

Debian 作为主库，Windows 作为从库

主库的配置

第一步，修改 MySQL 配置文件

sudo vim /etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf

在 [mysql] 字段下添加以下内容

log-bin         = mysql-bin
server-id       = 100

mysql-bin 即二进制日志的名称（也可以填写具体的路径）

server-id 可以随意设置，但必须唯一

binlog_do_db 指定要复制的数据库（这里没写上去，所以默认为所有）

然后重启一下 MySQL 服务

sudo systemctl restart mysql

第二步，创建从库用户

登录 MySQL 主库

若 MySQL 为 8.0 以下版本，则执行以下语句

grant replication slave on *.* to 'v1hz-slave'@'%' identified by 'your_password'

这行 SQL 语句表示，创建一个名为 v1hz-slave 的用户，允许该用户从任意 IP 地址连接（'%'），将权限授予所有数据库的所有表（*.*），用户密码为 your_password，授予该用户从属复制的权限（grant replication slave）

也可以将 '%' 替换为从库的 IP 地址 或 将 *.* 替换为指定的数据库和表 提高安全性

若 MySQL 为 8.0 及更高版本，则不能直接在 GRANT 语句中使用 IDENTIFIED BY 来设置密码，需要将创建用户和授权分为两步（由于 MySQL 的安全策略，第二步必须在本地执行）

create user 'v1hz-slave'@'%' identified by 'your_password';
grant replication slave on *.* to 'v1hz-slave'@'%';

第三步，查看 MySQL 主库的状态

mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000002 |      1414 |              |                  |                   |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)

前两列表示日志的名称和位置，待会儿在从库的配置中会用到。

从库的配置

第一步，修改 MySQL 配置文件

我的从库是 Windows 下的，所以配置文件位于 /path/to/mysql/my.ini

在 [mysql] 字段下添加以下内容（此处的 server-id 必须和主库中配置的不同）

server-id=101

然后重启一下 MySQL 服务

第二步，指定主库

执行以下 SQL 语句（此处的所有字段均替换为上述设置的内容）

# MySQL 8.0+
CHANGE REPLICATION SOURCE TO
SOURCE_HOST='172.22.160.2',
SOURCE_USER='v1hz-slave',
SOURCE_PASSWORD='nenood1091',
SOURCE_LOG_FILE='mysql-bin.000002',
SOURCE_LOG_POS=1414;

START REPLICA;

# MySQL 5.x
CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST='172.22.160.2',
MASTER_USER='v1hz-slave',
MASTER_PASSWORD='nenood1091',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000002',
MASTER_LOG_POS=1414;

START SLAVE;

第三步，检查主从复制状态

mysql> show replica status\G;
*************************** 1. row ***************************
             Replica_IO_State: Waiting for source to send event
                  Source_Host: 172.22.160.2
                  Source_User: v1hz-slave
                  Source_Port: 3306
                Connect_Retry: 60
              Source_Log_File: mysql-bin.000002
          Read_Source_Log_Pos: 1414
               Relay_Log_File: V1hZ-DESKTOP-relay-bin.000004
                Relay_Log_Pos: 327
        Relay_Source_Log_File: mysql-bin.000002
           Replica_IO_Running: Yes
          Replica_SQL_Running: Yes
              Replicate_Do_DB:
          Replicate_Ignore_DB:
           Replicate_Do_Table:
       Replicate_Ignore_Table:
      Replicate_Wild_Do_Table:
  Replicate_Wild_Ignore_Table:
                   Last_Errno: 0
                   Last_Error:
                 Skip_Counter: 0
          Exec_Source_Log_Pos: 1414
              Relay_Log_Space: 714
              Until_Condition: None
               Until_Log_File:
                Until_Log_Pos: 0
           Source_SSL_Allowed: No
           Source_SSL_CA_File:
           Source_SSL_CA_Path:
              Source_SSL_Cert:
            Source_SSL_Cipher:
               Source_SSL_Key:
        Seconds_Behind_Source: 0
Source_SSL_Verify_Server_Cert: No
                Last_IO_Errno: 0
                Last_IO_Error:
               Last_SQL_Errno: 0
               Last_SQL_Error:
  Replicate_Ignore_Server_Ids:
             Source_Server_Id: 100
                  Source_UUID: 1ca9aa76-e773-11ef-af5e-00155d01090c
             Source_Info_File: mysql.slave_master_info
                    SQL_Delay: 0
          SQL_Remaining_Delay: NULL
    Replica_SQL_Running_State: Replica has read all relay log; waiting for more updates
           Source_Retry_Count: 10
                  Source_Bind:
      Last_IO_Error_Timestamp:
     Last_SQL_Error_Timestamp:
               Source_SSL_Crl:
           Source_SSL_Crlpath:
           Retrieved_Gtid_Set:
            Executed_Gtid_Set:
                Auto_Position: 0
         Replicate_Rewrite_DB:
                 Channel_Name:
           Source_TLS_Version:
       Source_public_key_path:
        Get_Source_public_key: 0
            Network_Namespace:
1 row in set (0.00 sec)

ERROR:
No query specified

可能遇到的问题

我在实际操作中运行 show replica status\G 后遇到报错：

Authentication plugin ‘caching_sha2_password‘ reported error: Authentication...

在主库中运行以下语句：

ALTER USER 'v1hz-slave'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'your_password';
FLUSH PRIVILEGES;

由于运行以上语句会导致主库的二进制日志改变，所以需要运行 show master status 查看新的日志名称和位置

重启从库的 MySQL，停止复制后重新运行：

STOP REPLICA;

CHANGE REPLICATION SOURCE TO
SOURCE_HOST='172.22.160.2',
SOURCE_USER='v1hz-slave',
SOURCE_PASSWORD='nenood1091',
SOURCE_LOG_FILE='mysql-bin.000002',
SOURCE_LOG_POS=1414;

START REPLICA;

测试 MySQL 主从复制

在主库中运行

CREATE DATABASE test
    DEFAULT CHARACTER SET = 'utf8mb4';

然后刷新从库，就可以看到从库中也新建了一个名为 test 的数据库

一开始配置主库的时候运行的是 grant replication slave on *.* ...

所以所有的数据库和表都会同步

如果指定数据库或表就不会有这样的效果了

使用 Sharding-JDBC 实现读写分离

在 pom.xml 中添加以下 Maven 坐标

<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>4.1.1</version>
</dependency>

然后修改 application.yml，添加如下设置

shardingsphere:
  datasource:
    names: master, slave # 数据源的名称，与下面的配置对应
    master: # master 数据源的相关配置
      type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
      driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
      url: jdbc:mysql://172.22.160.2:3306/reggie?characterEncoding=utf-8
      username: root
      password: your_password
    slave: # slave 数据源的相关配置
      type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
      driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
      url: jdbc:mysql://localhost:3306/reggie?characterEncoding=utf-8
      username: root
      password: your_password
  masterslave: # 配置读写分离规则
    load-balance-algorithm-type: round_robin # 负载均衡采用轮询算法
    name: dataSource
    master-data-source-name: master
    slave-data-source-names: slave
  props: # 开启 SQL 显示日志
    sql:
      show: true
main:
  allow-bean-definition-overriding: true # 允许 bean 定义覆盖配置项

然后项目就能启用读写分离了

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