MySQL 高可用基石 - 復制監控與常見 HA 方案

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MySQL 復制核心原理

MySQL 復制允許數據從一個 MySQL 數據庫服務器（稱為主庫 - Primary，舊稱 Master）復制到一個或多個其他的 MySQL 服務器（稱為從庫 - Replica，舊稱 Slave）。

復制的主要目的:

• 高可用性 (High Availability)：當主庫發生故障時，可以將一個從庫提升為新的主庫，從而快速恢復服務。
• 讀擴展 (Read Scalability)：可以將讀密集型的查詢分發到從庫上執行，減輕主庫的壓力，提高整體讀取性能。
• 備份 (Backups)：可以在從庫上執行備份操作，避免對主庫產生額外的負載和鎖競爭。
• 地理分布 (Geographic Distribution)：可以將從庫部署在不同地理位置，讓用戶就近訪問數據，或作為異地災備。

基本架構 (主從復制):

1. 主庫 (Primary/Master)：
   • 接收所有寫操作（INSERT, UPDATE, DELETE）。
   • 將所有數據變更事件記錄到其二進制日志 (Binary Log, binlog) 中。
2. 從庫 (Replica/Slave)：
   • 連接到主庫。
   • 擁有一個 I/O 線程 (I/O Thread)：該線程從主庫請求并讀取 binlog 事件，然后將這些事件寫入到從庫本地的中繼日志 (Relay Log, relay-log)。
   • 擁有一個 SQL 線程 (SQL Thread)：該線程讀取中繼日志中的事件，并在從庫上重放 (replay) 這些事件，從而使從庫的數據與主庫保持一致。

二進制日志格式 (Binlog Formats):

binlog_format 參數的設置對復制的可靠性和行為有重要影響：

• STATEMENT (SBR - 基于語句的復制)：(已不推薦用于生產) 直接記錄執行的 SQL 語句。對于某些非確定性函數（如 UUID(), NOW() 依賴于執行時間）或包含用戶定義函數的語句，可能導致主從數據不一致。
• ROW (RBR - 基于行的復制)：強烈推薦使用。記錄實際發生變更的數據行（通常是變更前后的行鏡像，或僅變更后的鏡像）。更安全，更能保證數據一致性，對絕大多數場景都適用。這是 MySQL 5.7.7 及之后版本的默認格式。
• MIXED (混合格式)：My