MySQL主从复制

MySQL主从复制是一种数据库复制技术，在主从复制中，一个数据库服务器（主节点，Master）充当主服务器，而其他一个或多个数据库服务器（从节点，Slave）充当从服务器。

如下图所示：

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主节点上的数据库更改，会被同步到从服务器上，从而保持从节点与主节点数据的一致性。

MySQL主从复制模式

MySQL主从复制模式主要会包含：异步复制、半同步、以及全同步复制三种复制模式。

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1.异步复制

MySQL默认的复制是异步的，也就是主节点执行写操作后，不等待从节点确认，直接返回给客户端。

这种模式下，主节点与从节点之间的数据同步是异步进行的，主节点执行写操作后即刻返回给客户端，而从节点在后续时间里异步地复制主节点上的变更。

注意：由于从节点的复制过程是异步的，可能导致从节点上的数据相对于主节点存在一定的延迟。

这意味着在某个时间点从节点上的数据可能不是最新的，这一点需要注意，很重要。

2.半同步复制

半同步复制，就是主节点执行写操作后，等待至少一个从节点确认收到数据后再返回给客户端，这就是半同步复制。

如下图所示：

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在半同步复制中，主节点（Master）上的写操作在返回给客户端之前，需要等待至少一个从节点（Slave）确认接收到了这些写操作。

相对于全同步复制，半同步复制在主节点的性能上有所提高，因为主节点无需等待所有从节点的确认。

但是，相对于异步复制，半同步复制提高了数据的安全性。

所以，各自都有优缺点，需要根据自己的实际情况来定，究竟哪个适合半同步，还是异步等。

3.全同步复制

全同步复制，很容易理解了，就是子节点全部同步完后，才返回给主服务器。

所以，全同步复制提供了最高级别的数据一致性，确保主节点和所有从节点上的数据保持完全一致。

当然，相较于异步复制和半同步复制，全同步复制对主节点的性能影响更为显著。

因为原因很简单，主节点必须等待所有从节点的确认，才返回。

总之，全同步复制提供了最高级别的数据一致性，适用于对数据一致性要求极高的场景，但不适合性能要求极高的场景。

所以，上面的3种方案，需要权衡这种一致性与性能之间的牺牲，来最终选择。

MySQL主从复制原理

MySQL主从复制的实现原理基于：主节点的二进制日志（Binary Log）和从节点的复制线程。

如下图所示：

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首先，在主节点上，开启二进制日志记录功能。

[mysqld]
log-bin = /var/log/mysql/mysql-bin.log

然后，主节点上的写操作（INSERT、UPDATE、DELETE等），将会被记录到这个二进制日志文件中。

最后，从节点开始连接到主节点，获取主节点的二进制日志文件，并通过复制线程将这些日志应用到从节点的数据库中。

MySQL主从复制中的关键组成部分，这里会涉及到三个线程：I/O 线程、Log Dump 线程、SQL 线程。

1.I/O 线程（I/O Thread）

该线程负责连接到主节点（Master），获取二进制日志（binlog），并将这些日志写入从节点的中继日志。

2.Log Dump 线程

Master 节点上，有一个 log dump 线程，是用来发送日志文件( binlog) 给 slave 的。

3.SQL 线程

该线程负责读取中继日志（Relay Log），解析其中的二进制日志，并在从节点上执行相应的SQL语句。

这三个线程协同工作，使得从节点能够与主节点保持同步，实现主从复制。

通过这些步骤，MySQL主从复制实现了数据的同步。

主节点记录变更，从节点连接主节点并获取变更，然后在从节点上应用这些变更，最终实现了数据的一致性。