配置MYSQL基于GTID 主从复制详细解析及步骤

GTID的概念

1. 全局事务标识：global transaction identifiers
2. GTID是一个事务一一对应，并且全局唯一ID
3. GTID在一个服务器上只执行一次，避免重复执行导致数据混乱或主从不一致
4. GTID用来代替传统复制方法，不再使用MASTER_LOG_FILE+MASTER_LOG_POS开启复制。而是使用MASTER_AUTO_POSTION=1的方式开始复制。
5. MySQL-5.6.5开始支持的，MySQL-5.6.10后开始完善。
6. 在传统的slave端，binlog是不用开启的，但是在GTID中slave端的binlog是必须开启的，目的是记录执行过的GTID（强制）。

GTID的组成

 GTID = source_id:transaction_id
 source_id，用于鉴别原服务器，即mysql服务器唯一的的server_uuid，由于GTID会传递到slave，所以也可以理解为源ID。transaction_id，为当前服务器上已提交事务的一个序列号，通常从1开始自增长的序列，一个数值对应一个事务。
 示例：          
3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562:23
前面的一串为服务器的server_uuid，即3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562，后面的23为transaction_id        

GTID的优势

1、更简单的实现failover，不用以前那样在需要找log_file和log_pos。
2、更简单的搭建主从复制。
3、比传统的复制更加安全。
4、GTID是连续的没有空洞的，保证数据的一致性，零丢失。

GTID的工作原理

1、当一个事务在主库端执行并提交时，产生GTID，一同记录到binlog日志中。
2、binlog传输到slave,并存储到slave的relaylog后，读取这个GTID的这个值设置gtid_next变量，即告诉Slave，下一个要执行的GTID值。
3、sql线程从relay log中获取GTID，然后对比slave端的binlog是否有该GTID。
4、如果有记录，说明该GTID的事务已经执行，slave会忽略。
5、如果没有记录，slave就会执行该GTID事务，并记录该GTID到自身的binlog，
   在读取执行事务前会先检查其他session持有该GTID，确保不被重复执行。
6、在解析过程中会判断是否有主键，如果没有就用二级索引，如果没有就用全部扫描。

配置基于GTID的复制

环境说明：

配置安装二台myslq服务

具体配置查看《mysql进阶简单解析》

在主数据库服务器端操作如下

编辑配置文件

[root@linfan ~]# vim /etc/my.cnf
[root@linfan ~]# cat /etc/my.cnf
[mysqld]
basedir = /usr/local/mysql
datadir = /opt/data
socket = /tmp/mysql.sock
port = 3306
pid-file = /opt/data/mysql.pid
user = mysql
skip-name-resolve
//添加以下内容
# GTID
server-id=128  //主服务器id
gtid-mode=on //开启gtid模式
enforce-gtid-consistency=on //强制gtid一致性，开启后对于特定create table不被支持
# binlog
log_bin=master-binlog
log-slave-updates=1
binlog_format=row //强烈建议，其他格式可能导致数据不一致
# relay  log
skip_slave_start=1

重启myslq服务

[root@linfan ~]# service mysqld restart
Shutting down MySQL.. SUCCESS!
Starting MySQL.. SUCCESS! 

在主数据库上创建一个同步账户授权给从数据库使用

[root@linfan ~]# mysql -uroot -p
Enter password:
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 4
Server version: 5.7.22 MySQL Community Server (GPL)
 
Copyright (c) 2000, 2018, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
 
Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.
 
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.
 
mysql> create user 'repl'@'192.168.24.130' identified by '123456';
Query OK, 0 rows affected (0.06 sec)
 
mysql> grant replication slave on *.* to 'repl'@'192.168.24.130';
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
 
mysql> flush privileges;
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)

给主数据库上读锁

另开一个终端，给数据库上读锁，避免在备份期间有其他人在写入导致数据同步的不一致

  mysql> flush tables with read lock;
Query OK, 0 rows affected (0.17 sec) 此锁表的终端必须在备份完成以后才能退出（退出锁表失效）  

在从数据库服务器操作如下

编辑配置文件

[root@linfan ~]# cat /etc/my.cnf
[mysqld]
basedir = /usr/local/mysql
datadir = /opt/data
socket = /tmp/mysql.sock
port = 3306
pid-file = /opt/data/mysql.pid
user = mysql
skip-name-resolve
# GTID
gtid_mode=on
enforce_gtid_consistency=on
server_id=130
# binlog
log-bin=slave-binlog
log-slave-updates=1
binlog-format=row //强烈建议，其他格式可能导致数据不一致
# relay log
skip-slave-start=1

重启mysql服务器

[root@linfan ~]# service mysqld restart
Shutting down MySQL.. SUCCESS!
Starting MySQL... SUCCESS! 

配置并启动主从复制

mysql> change master to
    -> master_host='192.168.24.128',
    ->  master_user='repl',
    ->  master_password='123456',
    -> master_port=3306,
    -> master_auto_position= 1 ;
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.01 sec)
 
mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) 

查看从服务器的状态：

    mysql> show slave status\G;
*************************** 1. row ***************************
               Slave_IO_State: Waiting for master to send event
                  Master_Host: 192.168.24.128
                  Master_User: repl
                  Master_Port: 3306
                Connect_Retry: 60
              Master_Log_File: master-binlog.000001
          Read_Master_Log_Pos: 154
               Relay_Log_File: linfan-relay-bin.000002
                Relay_Log_Pos: 375
        Relay_Master_Log_File: master-binlog.000001
             Slave_IO_Running: Yes //此处必须为yes
            Slave_SQL_Running: Yes //此处必须为yes
              Replicate_Do_DB:
          Replicate_Ignore_DB:
           Replicate_Do_Table:
       Replicate_Ignore_Table:
      Replicate_Wild_Do_Table:
  Replicate_Wild_Ignore_Table:
                   Last_Errno: 0
                   Last_Error:
                 Skip_Counter: 0
          Exec_Master_Log_Pos: 154
              Relay_Log_Space: 583
              Until_Condition: None
               Until_Log_File:
                Until_Log_Pos: 0
           Master_SSL_Allowed: No
           Master_SSL_CA_File:
           Master_SSL_CA_Path:
              Master_SSL_Cert:
            Master_SSL_Cipher:
               Master_SSL_Key:
        Seconds_Behind_Master: 0
Master_SSL_Verify_Server_Cert: No
                Last_IO_Errno: 0
                Last_IO_Error:
               Last_SQL_Errno: 0
               Last_SQL_Error:
  Replicate_Ignore_Server_Ids:
             Master_Server_Id: 128
                  Master_UUID: 3396fe35-b1e1-11e8-81bb-000c292340f6
             Master_Info_File: /opt/data/master.info
                    SQL_Delay: 0
          SQL_Remaining_Delay: NULL
      Slave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for more updates
           Master_Retry_Count: 86400
                  Master_Bind:
      Last_IO_Error_Timestamp:
     Last_SQL_Error_Timestamp:
               Master_SSL_Crl:
           Master_SSL_Crlpath:
           Retrieved_Gtid_Set:
            Executed_Gtid_Set:
                Auto_Position: 1
         Replicate_Rewrite_DB:
                 Channel_Name:
           Master_TLS_Version:
1 row in set (0.00 sec)

解除主库的锁表状态，直接退出交互式界面即可

mysql> quit
Bye

验证：

在主数据库创建一个库doudou

mysql> create database doudou;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
 
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| doudou             |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
5 rows in set (0.03 sec)

在从数据库服务器上查看是否同步存在doudou库

mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| doudou             |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
5 rows in set (0.01 sec)