MySQL物理备份——xtrabackup工具_mysql自动备份的软件

一、xtabackup软件的安装

工具下载网站域名：http://www.percona.com
第一步，安装依赖

 rpm -ivh libev-4.15-3.el7.x86_64.rpm
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第二步，安装xrtabackup软件

yum install percona-xtrabackup-24-2.4.7-2.el7.x86_64.rpm -y
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二、xtrabackup全量备份

备份思路：
第一部分：使用innobackupex命令对数据库中的所有库进行全量备份
第二部分：预备阶段。需要备份在全量备份过程中产生的xtrabackup_log日志文件记录的数据的更改操作整合到全量备份集

操作：
第一步，准备一个数据库备份账号，开通相应权限

mysql> grant reload,process,lock tables,replication client on *.* to
'admin'@'localhost' identified by '123';
mysql> flush privileges;

说明：
在数据库中需要以下权限：
RELOAD和LOCK TABLES权限:为了执行FLUSH TABLES WITH READ LOCK
REPLICATION CLIENT权限：为了获取binary log位置
PROCESS权限：显示有关在服务器中执行的线程的信息（即有关会话执行的语句的信息），允许使用SHOW
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第二步，使用innobackupex命令进行全库备份，备份路径为/full_xtrabackup

# innobackupex --user=admin --password=123 /full_xtrabackup

说明：备份目录默认会自动创建，也可以手动创建
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若出现以下报错：

是因为mysql.sock文件并不在/var/lib/mysql目录下。而自动连接/var/lib/mysql目录下的mysql.sock文件有两个原因：一是在/etc目录下还有my.cnf文件，影响了innobackupex的执行。（my.cnf配置文件指定了mysql.sock文件的路径，考虑安装mysql时，选择的路径不同，my.cnf配置文件也有差异，例如我的配置文件路径为/mysql_3306/my.cnf，指定socket文件路径为/tmp/mysql.sock）二是innobackupex拥有自己的默认配置，默认读取了/var/lib/mysql/mysql.sock文件。
解决方案有两个：
方案1：创建软链接，目标路径为/var/lib/mysql/mysql.sock

# mkdir /var/lib/mysql
# ln -s /tmp/mysql.sock /var/lib/mysql/mysql.sock
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方案2：在innobackupex中添加一个-S选项，执行套接字

# innobackupex -S /tmp/mysql.sock --user=admin --password=123 /full_xtrabackup
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第三步，预备阶段，把备份这段时间内产生的日志整合到全量备份中

# innobackupex --user=admin --password=123 --apply-log --redo-only /full_xtrabackup/2023-04-19_18-38-05

--apply-log ：整合日志
--redo-only : 表示只应用已提交的事务，不回滚未提交的事务，成功提交了事务的，写入磁盘的文件
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三、xtrabackup全库恢复

快速恢复数据库中的数据

# innobackupex --defaults-file=/mysql_3306/my.cnf --copy-back/full_xtrabackup/2023-04-19_18-38-05
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如果没有指定/mysql_3306/my.cnf配置文件路径，会报错：

是因为innobackupex工具无法找到MySQL中的数据目录，要使用"–defaults-file"把my.cnf配置文件传递给innobackupex，让其自动识别这个文件中的datadir

恢复之前，data目录需为空

# rm -rf /mysql_3306/data/*
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否则会报错

启动MySQL，测试其是否正常

# service mysql_3306 start
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需要注意的是，恢复数据时，一定要记得更改/mysql_3306/data目录下的文件拥有者以及所属组权限，否则mysql无法启动

需要添加权限后才嫩正常启动

# chown -R mysql.mysql /mysql_3306/data
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四、xtrabackup增量备份

这里的增量备份有一个前提，就是必须有全量备份。
增量备份是备份在全量备份完成后，数据库的数据又有新的增删改的这部分数据。
全面我们已经完成了全量备份，现在开始增量备份。
第一步，增量备份，增量备份的目标路径为/incremental

# innobackupex --user=admin --password=123 --incremental /incremental --incremental-basedir=/full_xtrabackup/2023-04-19_18-38-05

选项说明：
 --incremental: 增量备份目录/incremental
 --incremental-basedir:用来说明这个增量是相对于哪个全量的目录/full_xtrabackup/2023-04-19_18-38-05
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第二步，预备阶段，把增量备份产生的备份集和日志信息整合到全量的备份集中

innobackupex --user=admin --password=123 --apply-log-only /full_xtrabackup/2023-04-19_18-38-05 
--incremental-dir=/incremental/2023-04-20_16-58-10

--redo-only ：如果你有多次增量备份，除了最后一个不用加redo-only，其他的增量应用都要加
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数据的恢复与之前相同

innobackupex --defaults-file=/mysql_3306/my.cnf --user=admin --password=123 --copy-back /full_xtrabackup/2023-04-19_18-38-05
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五、拓展

1 工具xtrabackup备份介绍：

它是一个第三方的工具
xtrabackup工具的优缺点：
优点：

• 备份过程快速、可靠的（因为物理备份）
• 物理备份可靠性要高于逻辑备份，因为物理备份是拷贝的文件
• 支持增量备份，更为灵活
• 备份过程不会打断执行的事务；
• 能够基于压缩等功能节约磁盘空间和流量；
• 自动实现备份的检验；
• 还原的速度快；逻辑恢复速度比较慢，原因是要执行里面的sql语句

缺点：

• 只能对innodb表做增量备份，myisam表增量备份实际是全量备份
• innobakupex备份的Myisam表的时候，需要对表进行加锁 read lock锁，阻塞写的操作。若备份是从库上进行会影响主从同步，造成同步的延时。对innodb表备份的时候不会阻塞读写操作。

2 xrabackup备份原理

第1步：innobakupex会启动一个叫xtabackup_log 后台检测进程，实时检测mysql的redo_log这个日志文件的变化，一旦redo日志有新的写入，立刻将日志信息写入xtrabackup_log 中

扩展：redo_log日志
事务日志或者称之为redo日志，在mysql中默认以ib_logfile0, ib_logfile1名称存在
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第2步：物理拷贝innodb的数据文件和系统表空间文件idabasta1到对应的一个默认的时间戳的目录中
第3步：复制结束后，执行flush table with read lock操作 进行全库锁表的准备，准备备份非innodb文件
第4步：物理复制.frm .myd .myi 等非innodb引擎文件到备份目录中
第5步：查看二进制日志的位置
第6步：解锁表unlock tables
第7步：停止xtabackup的进程

3 xtabackup备份恢复原理

①启动xtrabackup_log进程，检测mysql的redo_log日志，将变化写入自己的xrabackup_log 日志中
②拷贝物理文件到备份目录中（中午12点）/backup/数据文件
③拷贝完成之后停止xtrabackup_进程
注意：此时备份的数据不能只有用于恢复，因为没有12点到12点半的备份过中的数据
④预备阶段（将备份期间xtrabackup_log日志中记录的数据更改操作应用到12点的备份集中）
⑤预备阶段结束后的备份集的数据是备份结束点12:30的数据，此时就可以用于恢复了。

4 备份恢复的具体文字描述（了解）

①InnoDB内部维护一个redo日志文件，我们也可以叫做事务日志文件。事务日志文件会存储每一个innodb
表数据的记录和修改。当innodb启动的时候，会检测数据文件和事务日志，并执行两个步骤：它应用以及提交的事务日志到数据文件
提交：commit ,这个动作叫做前滚，并将修改过但是没有提交的数据进行回滚操作。
②xtrabackup在启动时候会记住（LSN） log squence number，并且付诸所有的数据文件。复制这个过程是需要一定的时间，所以这个期间如果数据文件有所改动，那么将会使得数据库处于不同的 时间点，这个时候xtrabackup会启动一个后台进程，用于监控事务日志，并从事务日志复制最新的修改。xtrabackup会持续的做这个动作，是因为事务日志会轮转重复写入，并且事务日志可以被重用。所以xtabackup自启动后，就不停地将事务日志的每个数据文件的修改都记录下来。
③上面就是xrabackup的备份过程，接下来的预备过程。xtrabackup使用之前复制的事务日志信息，对各个数据文件进行灾难恢复。当这个过程结束后，数据库就回复还原了。
④以上的过程xtracbackup的编译二进制程序中实现。程序innobackupex可以允许我们备份myisam表和frm文件。innobackupex会启动xtracbackup，直到xtracbackup复制数据文件后，然后执行flush tables with read lock 来阻止写入操作并且把myisam表数据刷到硬盘上，之后复制myisam数据文件，最后释放锁。
⑤备份Myisam表和Innodb最终会处于一致，在准备过程结束后，innodb表数据已经前滚到整个备份的结束点，而不是回滚到xrabackup刚开始的点，这个时间点和lush tables with read lock的时间点相同，所以myisam表和innodb表的数据是同步的。
Innodb的准备过程可以称之为恢复（recover），myisam的数据复制过程叫做还原。