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基于Docker的MySQL主从复制

再谈谈数据库优化

如图,MySQL优化呢无非就是从这几个方面入手,第一是数据库设计,第二是SQL优化!但是随着数据表的增长,数据会越来越多,通过MySQL优化是可以解决部分性能问题的,但是一台服务器的资源是有限的,无论怎么优化始终无法解决MySQL的性能瓶颈问题。

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举一个经典的例子,一个卡车无论再怎么优化发动机,优化传动结构,优化材料设计都没办法拉着金字塔这种沉重的负载,这种情况就属于MySQL的瓶颈,无论如何优化,只要数据量达到一定的规模,一台MySQL肯定是撑不住的:

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如何用架构进行优化

对于千万级的表如何进行优化呢?见下图,加索引,优化SQL都是之前的优化方法,至于不解决问题,把问题留给后面的程序员这种做法最好还是放弃吧,啊哈哈,其中加缓存和数据库拆分是很常见的解决方案,下面说一下如何通过MySQL主从复制来解决MySQL的性能瓶颈问题:
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主从复制(又叫做读写分离),主从复制的目的:分散压力

为什么要读写分离呢?如果对数据库的读操作和写操作都在同一个数据库服务器中进行,业务系统性能会降低,所以需要进行读写分离,通常情况下遵循二八原则,即20%的时候进行写操作,80%的时候进行读操作:

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生活中有很形象的例子,比如你在自助咖啡厅买咖啡(如果只有一台咖啡机):

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如果有多台咖啡机,很明显大家买咖啡的效率就上去了:

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所以主从复制的简单原理图如下:

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一台MySQL作为写服务器,另外几台MySQL作为读服务器,这样便完成了分散压力,为了几台服务器之间的数据一致,所以需要做一个数据库主从复制,即读写分离!

Docker实现MySQL主从复制

那么如何使用Docker实现MySQL主从复制呢?我先在Docker里面跑了两个MySQL:

Docker命令是:docker run -p 3306:3306 --restart=always --name mysql_master -v /root/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d -v /root/mysql/logs:/logs -v /root/mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql

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接着查看一下两台机器的IP地址

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首先进入到master机器,使用vi编辑器编辑/etc/my.cnf,我直接使用docker pull mysql:5.7 ,里面默认是Ubuntu系的内核,所以没有vim编辑器,可以使用apt包管理器下载,下载命令是apt install vim ,如果无法下载那应该是没有更新,使用apt update即可更新!但是我发现其实我的配置文件地址不一样,我的在/etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf ,编辑这个配置文件就好了,主机的配置文件:

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编辑完成后重启mysql,CentOS下直接systemctl restart mysql 即可,但是在Ubuntu要使用的命令是service mysql restart (另外,在Ubuntu下重启MySQL会导致用户退出Docker容器,Docker关闭,所以需要再次开启MySQL的容器,使用docker exec -it mysql_master /bin/bash 进入容器,然而在CentOS下却不需要)

接下来给主机添加一个用户,并设置密码,然后重启容器:

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接下来进入主机,使用如下命令即可看到binaryLog,以及binaryLog文件的偏移量:

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接着需要配置从机,和编辑主机的配置文件是一样的,只不过从机的配置只需要指定 server_id 即可,我们指定从机的server_id=2,然后停止同步线程, 并做主从配置,完成后开启同步线程:

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检查是否开启成功:

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查看主从复制的状态

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接下来测试一下,主机新建数据库,从机自动同步,主机新建表,从机自动同步,主机插入数据,从机自动同步:

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主从复制的原理

上面已经完成了MySQL的主从复制,接下来看看主从复制究竟是怎么实现的?

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上面的图其实很能说明问题,主机的数据发生更改的时候会产生一个BinaryLog文件,然后从机的IO线程会去取这个二进制文件,取回来之后会将主机的BinaryLog拷贝到中继日志中,SQL线程直接通过中继日志来改变自身的数据。那么说到这里可能很多人会有疑问,不是说主机用来写,从机用来读吗?为啥还是需要从机的写操作,事实上这并不是写操作,而且直接修改数据的操作,举一个很简单的例子,如果是普通的修改数据,会首先找到要修改的数据的二进制位置,这样才能发生更改,如果直接告诉你在哪个位置要修改成什么数据,会不会更快呢?很明显,主从复制是非常能提交数据库系统的效率的。

一个小坑:如果主机上面的并发量特别高的话,从机同步数据的能力会下降,甚至一个数据插入到主机几小时后才能同步到从机,这种情况的根本原因就是从机的IO线程是单线程的,如果配置为多线程就能解决这种问题!

  • 本文作者: Tim
  • 本文链接: https://zouchanglin.cn/3053586553.html
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