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本文由雲+社區發表 1.概述 binlog是Mysql sever層維護的一種二進位日誌，與innodb引擎中的redo/undo log是完全不同的日誌；其主要是用來記錄對mysql數據更新或潛在發生更新的SQL語句，並以”事務”的形式保存在磁碟中；作用主要有： [x] 複製：MySQL Rep ...

本文由雲+社區發表

1.概述

binlog是Mysql sever層維護的一種二進位日誌，與innodb引擎中的redo/undo log是完全不同的日誌；其主要是用來記錄對mysql數據更新或潛在發生更新的SQL語句，並以”事務”的形式保存在磁碟中；

作用主要有：

[x] 複製：MySQL Replication在Master端開啟binlog，Master把它的二進位日誌傳遞給slaves並回放來達到master-slave數據一致的目的
[x] 數據恢復：通過mysqlbinlog工具恢複數據
[x] 增量備份

2.binlog管理

開啟binlog my.cnf配置中設置：log_bin=”存放binlog路徑目錄”
binlog信息查詢 binlog開啟後，可以在配置文件中查看其位置信息，也可以在myslq命令行中查看： show variables like '%log_bin%'; +---------------------------------+-------------------------------------+ | Variable_name | Value | +---------------------------------+-------------------------------------+ | log_bin | ON | | log_bin_basename | /var/lib/mysql/3306/mysql-bin | | log_bin_index | /var/lib/mysql/3306/mysql-bin.index | | log_bin_trust_function_creators | OFF | | log_bin_use_v1_row_events | OFF | | sql_log_bin | ON | +---------------------------------+-------------------------------------+
binlog文件開啟binlog後，會在數據目錄（預設）生產host-bin.n（具體binlog信息）文件及host-bin.index索引文件（記錄binlog文件列表）。當binlog日誌寫滿(binlog大小max_binlog_size，預設1G),或者資料庫重啟才會生產新文件，但是也可通過手工進行切換讓其重新生成新的文件（flush logs）；另外，如果正使用大的事務，由於一個事務不能橫跨兩個文件，因此也可能在binlog文件未滿的情況下刷新文件 mysql> show binary logs; //查看binlog文件列表, +------------------+-----------+ | Log_name | File_size | +------------------+-----------+ | mysql-bin.000001 | 177 | | mysql-bin.000002 | 177 | | mysql-bin.000003 | 10343266 | | mysql-bin.000004 | 10485660 | | mysql-bin.000005 | 53177 | | mysql-bin.000006 | 2177 | | mysql-bin.000007 | 1383 | +------------------+-----------+
查看binlog的狀態： show master status可查看當前二進位日誌文件的狀態信息，顯示正在寫入的二進位文件，及當前position mysql> show master status; +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+ | File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set | +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+ | mysql-bin.000007 | 120 | | | | +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
reset master 清空binlog日誌文件

3.binlog內容

預設情況下binlog日誌是二進位格式，無法直接查看。可使用兩種方式進行查看：

    a. mysqlbinlog: /usr/bin/mysqlbinlog  mysql-bin.000007
        - mysqlbinlog是mysql官方提供的一個binlog查看工具，
        - 也可使用–read-from-remote-server從遠程伺服器讀取二進位日誌，
        - 還可使用--start-position --stop-position、--start-time= --stop-time精確解析binlog日誌

        截取位置1190-1352 binlog如下：
        ***************************************************************************************
        # at 1190   //事件的起點
        #171223 21:56:26 server id 123  end_log_pos 1190 CRC32 0xf75c94a7     Intvar
        SET INSERT_ID=2/*!*/;
        #171223 21:56:26 server id 123  end_log_pos 1352 CRC32 0xefa42fea     Query    thread_id=4    exec_time=0    error_code=0
        SET TIMESTAMP=1514123786/*!*/;              //開始事務的時間起點 (每個at即為一個event)
        insert into tb_person  set name="name__2", address="beijing", sex="man", other="nothing"  //sql語句
        /*!*/;
        # at 1352
        #171223 21:56:26 server id 123  end_log_pos 1383 CRC32 0x72c565d3     Xid = 5 //執行時間，及位置戳，Xid:事件指示提交的XA事務
        ***************************************************************************************

    b.直命令行解析
        SHOW BINLOG EVENTS
            [IN 'log_name'] //要查詢的binlog文件名
            [FROM pos]  
            [LIMIT [offset,] row_count]  

        1190-135如下：mysql> show binlog events in 'mysql-bin.000007' from 1190 limit 2\G
        *************************** 13. row ***************************
           Log_name: mysql-bin.000007
                Pos: 1190
         Event_type: Query  //事件類型
          Server_id: 123
        End_log_pos: 1352   //結束pose點，下個事件的起點
               Info: use `test`; insert into tb_person  set name="name__2", address="beijing", sex="man", other="nothing"
        *************************** 14. row ***************************
           Log_name: mysql-bin.000007
                Pos: 1352
         Event_type: Xid
          Server_id: 123
        End_log_pos: 1383
               Info: COMMIT /* xid=51 */

4.binlog格式

Mysql binlog日誌有ROW,Statement,MiXED三種格式；可通過my.cnf配置文件及 ==++set global binlog_format=’ROW/STATEMENT/MIXED’++== 進行修改，命令行 ==++show variables like ‘binlog_format’++== 命令查看binglog格式；。

Row level: 僅保存記錄被修改細節，不記錄sql語句上下文相關信息優點：能非常清晰的記錄下每行數據的修改細節，不需要記錄上下文相關信息，因此不會發生某些特定情況下的procedure、function、及trigger的調用觸發無法被正確複製的問題，任何情況都可以被覆制，且能加快從庫重放日誌的效率，保證從庫數據的一致性缺點:由於所有的執行的語句在日誌中都將以每行記錄的修改細節來記錄，因此，可能會產生大量的日誌內容，干擾內容也較多；比如一條update語句，如修改多條記錄，則binlog中每一條修改都會有記錄，這樣造成binlog日誌量會很大，特別是當執行alter table之類的語句的時候，由於表結構修改，每條記錄都發生改變，那麼該表每一條記錄都會記錄到日誌中，實際等於重建了表。 tip: - row模式生成的sql編碼需要解碼，不能用常規的辦法去生成，需要加上相應的參數(--base64-output=decode-rows -v)才能顯示出sql語句; - 新版本binlog預設為ROW level，且5.6新增了一個參數：binlog_row_image；把binlog_row_image設置為minimal以後，binlog記錄的就只是影響的列，大大減少了日誌內容
Statement level: 每一條會修改數據的sql都會記錄在binlog中優點：只需要記錄執行語句的細節和上下文環境，避免了記錄每一行的變化，在一些修改記錄較多的情況下相比ROW level能大大減少binlog日誌量，節約IO，提高性能；還可以用於實時的還原；同時主從版本可以不一樣，從伺服器版本可以比主伺服器版本高缺點：為了保證sql語句能在slave上正確執行，必須記錄上下文信息，以保證所有語句能在slave得到和在master端執行時候相同的結果；另外，主從複製時，存在部分函數（如sleep）及存儲過程在slave上會出現與master結果不一致的情況，而相比Row level記錄每一行的變化細節，絕不會發生這種不一致的情況
Mixedlevel level: 以上兩種level的混合使用經過前面的對比，可以發現ROW level和statement level各有優勢，如能根據sql語句取捨可能會有更好地性能和效果；Mixed level便是以上兩種leve的結合。不過，新版本的MySQL對row level模式也被做了優化，並不是所有的修改都會以row level來記錄，像遇到表結構變更的時候就會以statement模式來記錄，如果sql語句確實就是update或者delete等修改數據的語句，那麼還是會記錄所有行的變更；因此，現在一般使用row level即可。
選取規則如果是採用 INSERT，UPDATE，DELETE 直接操作表的情況，則日誌格式根據 binlog_format 的設定而記錄如果是採用 GRANT，REVOKE，SET PASSWORD 等管理語句來做的話，那麼無論如何都採用statement模式記錄

5.複製

複製是mysql最重要的功能之一，mysql集群的高可用、負載均衡和讀寫分離都是基於複製來實現的；從5.6開始複製有兩種實現方式，基於binlog和基於GTID（全局事務標示符）；本文接下來將介紹基於binlog的一主一從複製；其複製的基本過程如下：

    a.Master將數據改變記錄到二進位日誌(binary log)中
    b.Slave上面的IO進程連接上Master，並請求從指定日誌文件的指定位置（或者從最開始的日誌）之後的日誌內容
    c.Master接收到來自Slave的IO進程的請求後，負責複製的IO進程會根據請求信息讀取日誌指定位置之後的日誌信息，返回給Slave的IO進程。
        返回信息中除了日誌所包含的信息之外，還包括本次返回的信息已經到Master端的bin-log文件的名稱以及bin-log的位置
    d.Slave的IO進程接收到信息後，將接收到的日誌內容依次添加到Slave端的relay-log文件的最末端，並將讀取到的Master端的 bin-log的
        文件名和位置記錄到master-info文件中，以便在下一次讀取的時候能夠清楚的告訴Master從某個bin-log的哪個位置開始往後的日誌內容
    e.Slave的Sql進程檢測到relay-log中新增加了內容後，會馬上解析relay-log的內容成為在Master端真實執行時候的那些可執行的內容，併在自身執行

接下來使用實例演示基於binlog的主從複製：

    a.配置master
        主要包括設置複製賬號，並授予REPLICATION SLAVE許可權，具體信息會存儲在於master.info文件中，及開啟binlog；
        mysql> CREATE USER 'test'@'%' IDENTIFIED BY '123456';
        mysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'test'@'%';
        mysql> show variables like "log_bin";
            +---------------+-------+
            | Variable_name | Value |
            +---------------+-------+
            | log_bin       | ON    |
            +---------------+-------+
        查看master當前binlogmysql狀態：mysql> show master status;
            +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
            | File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
            +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
            | mysql-bin.000003 |      120 |              |                  |                   |
            +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
        建表插入數據：
            CREATE TABLE `tb_person` (
               `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
               `name` varchar(36) NOT NULL,                           
               `address` varchar(36) NOT NULL DEFAULT '',    
               `sex` varchar(12) NOT NULL DEFAULT 'Man' ,
               `other` varchar(256) NOT NULL ,
               PRIMARY KEY (`id`)
             ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=0 DEFAULT CHARSET=utf8;

             insert into tb_person  set name="name1", address="beijing", sex="man", other="nothing";
             insert into tb_person  set name="name2", address="beijing", sex="man", other="nothing";
             insert into tb_person  set name="name3", address="beijing", sex="man", other="nothing";
             insert into tb_person  set name="name4", address="beijing", sex="man", other="nothing";
    b.配置slave
        Slave的配置類似master，需額外設置relay_log參數，slave沒有必要開啟二進位日誌，如果slave為其它slave的master，須設置bin_log
    c.連接master
        mysql> CHANGE MASTER TO
           MASTER_HOST='10.108.111.14',
           MASTER_USER='test',
           MASTER_PASSWORD='123456',
           MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000003',
           MASTER_LOG_POS=120;
    d.show slave status;
        mysql> show slave status\G
        *************************** 1. row ***************************
                       Slave_IO_State:   ---------------------------- slave io狀態，表示還未啟動
                          Master_Host: 10.108.111.14  
                          Master_User: test  
                          Master_Port: 20126  
                        Connect_Retry: 60   ------------------------- master宕機或連接丟失從伺服器線程重新嘗試連接主伺服器之前睡眠時間
                      Master_Log_File: mysql-bin.000003  ------------ 當前讀取master binlog文件
                  Read_Master_Log_Pos: 120  ------------------------- slave讀取master binlog文件位置
                       Relay_Log_File: relay-bin.000001  ------------ 回放binlog
                        Relay_Log_Pos: 4   -------------------------- 回放relay log位置
                Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000003  ------------ 回放log對應maser binlog文件
                     Slave_IO_Running: No
                    Slave_SQL_Running: No
                  Exec_Master_Log_Pos: 0  --------------------------- 相對於master從庫的sql線程執行到的位置
                Seconds_Behind_Master: NULL
        Slave_IO_State, Slave_IO_Running, 和Slave_SQL_Running為NO說明slave還沒有開始複製過程。
    e.啟動複製
        start slave
    f.再次觀察slave狀態
        mysql> show slave status\G
        *************************** 1. row ***************************
                       Slave_IO_State: Waiting for master to send event -- 等待master新的event
                          Master_Host: 10.108.111.14
                          Master_User: test
                          Master_Port: 20126
                        Connect_Retry: 60
                      Master_Log_File: mysql-bin.000003
                  Read_Master_Log_Pos: 3469  ---------------------------- 3469  等於Exec_Master_Log_Pos，已完成回放
                       Relay_Log_File: relay-bin.000002                    ||
                        Relay_Log_Pos: 1423                                ||
                Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000003                    ||
                     Slave_IO_Running: Yes                                 ||
                    Slave_SQL_Running: Yes                                 ||
                  Exec_Master_Log_Pos: 3469  -----------------------------3469  等於slave讀取master binlog位置，已完成回放
                Seconds_Behind_Master: 0
        可看到slave的I/O和SQL線程都已經開始運行，而且Seconds_Behind_Master=0。Relay_Log_Pos增加，意味著一些事件被獲取並執行了。

        最後看下如何正確判斷SLAVE的延遲情況，判定slave是否追上master的binlog：
        1、首先看 Relay_Master_Log_File 和 Maser_Log_File 是否有差異；
        2、如果Relay_Master_Log_File 和 Master_Log_File 是一樣的話，再來看Exec_Master_Log_Pos 和 Read_Master_Log_Pos 的差異，對比SQL線程比IO線程慢了多少個binlog事件；
        3、如果Relay_Master_Log_File 和 Master_Log_File 不一樣，那說明延遲可能較大，需要從MASTER上取得binlog status，判斷當前的binlog和MASTER上的差距；
        4、如果以上都不能發現問題，可使用pt_heartbeat工具來監控主備複製的延遲。

    g.查詢slave數據，主從一致
        mysql> select * from tb_person;
            +----+-------+---------+-----+---------+
            | id | name  | address | sex | other   |
            +----+-------+---------+-----+---------+
            |  5 | name4 | beijing | man | nothing |
            |  6 | name2 | beijing | man | nothing |
            |  7 | name1 | beijing | man | nothing |
            |  8 | name3 | beijing | man | nothing |
            +----+-------+---------+-----+---------+
關於mysql複製的內容還有很多，比如不同的同步方式、複製格式情況下有什麼區別，有什麼特點，應該在什麼情況下使用....這裡不再一一介紹。

6.恢復

    恢復是binlog的兩大主要作用之一，接下來通過實例演示如何利用binlog恢複數據：

    a.首先，看下當前binlog位置
        mysql> show master status;
        +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
        | File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
        +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
        | mysql-bin.000008 |     1847 |              |                  |                   |
        +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
    b.向表tb_person中插入兩條記錄：
        insert into tb_person  set name="person_1", address="beijing", sex="man", other="test-1";
        insert into tb_person  set name="person_2", address="beijing", sex="man", other="test-2";
    c.記錄當前binlog位置：
        mysql> show master status;
        +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
        | File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
        +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
        | mysql-bin.000008 |     2585 |              |                  |                   |
        +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
    d.查詢數據 
        mysql> select *  from tb_person where name ="person_2" or name="person_1";
        +----+----------+---------+-----+--------+
        | id | name     | address | sex | other  |
        +----+----------+---------+-----+--------+
        |  6 | person_1 | beijing | man | test-1 |
        |  7 | person_2 | beijing | man | test-2 |
        +----+----------+---------+-----+--------+
    e.刪除一條: delete from tb_person where name ="person_2";
        mysql> select *  from tb_person where name ="person_2" or name="person_1";
        +----+----------+---------+-----+--------+
        | id | name     | address | sex | other  |
        +----+----------+---------+-----+--------+
        |  6 | person_1 | beijing | man | test-1 |
        +----+----------+---------+-----+--------+
    f. binlog恢復（指定pos點恢復/部分恢復）
        mysqlbinlog   --start-position=1847  --stop-position=2585  mysql-bin.000008  > test.sql
        mysql> source /var/lib/mysql/3306/test.sql
    d.數據恢復完成 
        mysql> select *  from tb_person where name ="person_2" or name="person_1";
        +----+----------+---------+-----+--------+
        | id | name     | address | sex | other  |
        +----+----------+---------+-----+--------+
        |  6 | person_1 | beijing | man | test-1 |
        |  7 | person_2 | beijing | man | test-2 |
        +----+----------+---------+-----+--------+
    e.總結
        恢復，就是讓mysql將保存在binlog日誌中指定段落區間的sql語句逐個重新執行一次而已