Implementierungstechnologie der Master-Slave-Trennung in MySQL

MySQL ist derzeit die am weitesten verbreitete relationale Open-Source-Datenbank und ihre hervorragende Leistung, Stabilität und Zuverlässigkeit sind weithin anerkannt. Da Anwendungsszenarien immer komplexer werden, wird die Skalierbarkeit von Datenbanken immer wichtiger, und die Master-Slave-Replikationstechnologie ist ein häufig verwendetes technisches Mittel zur Verbesserung der Skalierbarkeit von MySQL. In diesem Artikel wird die Technologie der Master-Slave-Trennung in MySQL vorgestellt.

1. Übersicht über die Master-Slave-Replikation

Bei der Master-Slave-Replikation geht es darum, eine MySQL-Datenbank als „Master-Datenbank“ zu bezeichnen, während eine beliebige Anzahl anderer MySQL-Datenbanken als „Slave-Datenbanken“ bezeichnet wird und die Daten in die Master-Datenbank kopiert werden aus der Bibliothek. Die Master-Slave-Replikation ist eine asynchrone Replikationsmethode. Sie wird im Allgemeinen für die Datenreplikation und Datensicherung in verteilten Systemen verwendet. Sie ist sehr hilfreich bei der Realisierung der hohen Verfügbarkeit und Leistungserweiterung von MySQL.

Die Master-Slave-Replikationsarchitektur basiert auf Binärprotokollen und Replikationsthreads. Die Master-Bibliothek zeichnet Schreibvorgänge in das Binärprotokoll auf. Die Slave-Bibliothek kopiert das Binärprotokoll der Master-Bibliothek über den E/A-Thread in das lokale Protokoll Der SQL-Thread für Vorgänge in diesem Protokoll wird in einer eigenen Datenbank wiedergegeben.

2. Master-Slave-Replikationsschema

Für die Implementierung der MySQL-Master-Slave-Replikation können verschiedene Methoden verwendet werden, z. B. dateibasierte Replikation, zeilenbasierte Replikation, Hybridreplikation usw.

1. Basierend auf Dateireplikation

Die auf Dateireplikation basierende Master-Slave-Replikation erreicht den Zweck der Replikation durch die Synchronisierung von Dateien auf zwei Servern in Echtzeit. Wenn die Daten auf dem Primärserver aktualisiert werden, wird die binäre Protokolldatei sofort an den Slave-Server übertragen und der Inhalt der Protokolldatei wird wiedergegeben, nachdem der Slave-Server ihn empfangen hat.

Der Vorteil der dateibasierten Replikation besteht darin, dass sie einfach zu implementieren und zu warten ist. Die Nachteile liegen jedoch auch auf der Hand: Die Platzierung der Master- und Slave-Server begrenzt die Replikationsgeschwindigkeit und ist ineffizient, wenn die Während des Übertragungsprozesses ist die Datenmenge groß und es müssen auch viele Synchronisierungsprobleme gelöst werden. Es bestehen auch gewisse Sicherheits- und Fehlerrisiken und es eignet sich nur zum Kopieren einer kleinen Datenmenge.

2. Zeilenbasierte Replikation

Master-Slave-Replikation basierend auf Zeilenreplikation bedeutet, dass nur die geänderten Zeilen in der Datentabelle kopiert werden, ohne dass die gesamte Anweisung kopiert wird. Wenn sich die Daten in der Datentabelle ändern, zeichnet MySQL die geänderten Zeilen genau in der binären Protokolldatei auf und verarbeitet sie entsprechend, nachdem es diese Informationen von der Datenbank erhalten hat.

Im Vergleich zur dateibasierten Replikation bestehen die Vorteile der zeilenbasierten Replikation darin, dass die übertragene Datenmenge geringer ist, die Netzwerkübertragungslast geringer ist, die Synchronisierungseffizienz höher ist und der Druck auf den Hauptserver angemessen sein kann reduziert. Der Nachteil besteht jedoch darin, dass die Implementierung schwierig ist und mehrere Netzwerkübertragungen und eine detaillierte Datenanalyse erforderlich sind. Ein unsachgemäßer Betrieb kann zu Verzögerungen und Fehlern bei der Datensynchronisierung führen.

3. Basierend auf Hybridreplikation

Basierend auf Hybridreplikation ist eine Replikationsmethode, die Dateireplikations- und Zeilenreplikationstechnologien kombiniert. In MySQL können Sie die Replikationsmethode auswählen, indem Sie Parameter ändern.

Der Vorteil der hybridbasierten Replikation besteht darin, dass sie die einfache Wartung der dateibasierten Replikation und die Effizienz der zeilenbasierten Replikation berücksichtigen kann. Ihr Nachteil besteht darin, dass sie im Vergleich zur Einzelreplikationsmethode komplexer und schwieriger zu implementieren ist.

3. Master-Slave-Replikationsarchitektur

Bevor Sie die Master-Slave-Replikation einrichten, müssen Sie die Replikationsarchitektur festlegen, einschließlich der Bereitstellung der Master- und Slave-Bibliotheken.

1. Bereitstellung der Hauptbibliothek

Die Hauptbibliothek ist die Quelle für das Schreiben und Aktualisieren von Daten, daher erfordert die Bereitstellung der Hauptbibliothek Aufmerksamkeit auf Hochverfügbarkeit und Datensicherheit. Unter normalen Umständen wird empfohlen, die Hauptdatenbank im Clustermodus bereitzustellen, um eine hohe Verfügbarkeit und Fehlertoleranz der Daten sicherzustellen. Wenn der Hauptdatenbankknoten auf demselben Server bereitgestellt wird, kann der Server jederzeit ausfallen, was schwerwiegende Auswirkungen auf die Verfügbarkeit der Hauptdatenbank hat.

2. Bereitstellung von Slave-Bibliotheken

Slave-Bibliotheken werden zur Implementierung der Datensicherung und des Lesens verwendet. Die Anzahl der Slave-Bibliotheken ist relativ groß und kann je nach Bedarf erhöht oder reduziert werden. Bei der Bereitstellung der Slave-Datenbank muss auf Datensicherheit und Leseleistung geachtet werden. Die Slave-Datenbank muss die Daten der Master-Datenbank schnell kopieren, ohne das Datenschreiben der Master-Datenbank zu beeinträchtigen.

Bei der Bereitstellung von Slave-Bibliotheken müssen Sie die folgenden Grundsätze befolgen:

(1) Vermeiden Sie die Ausführung auf demselben Server wie die Hauptbibliothek, um übermäßige Belastung und Schwierigkeiten bei der Gewährleistung der Datensicherheit und -verfügbarkeit zu vermeiden.

(2) Je besser die Hardwarekonfiguration der Slave-Bibliothek ist, desto höher ist die Leistung und desto schneller ist die Datensynchronisationsgeschwindigkeit.

(3) Beim asynchronen Replikationsmechanismus kommt es zu einer gewissen Verzögerung bei der Datenaktualisierung aus der Datenbank und er ist nicht für den Einsatz in Szenarien mit besonders hohen Transaktionsanforderungen geeignet.

(4) Die Verbindung zwischen der Slave-Bibliothek und der Hauptbibliothek basiert auf der IP-Adresse oder dem Domänennamen. Daher muss vermieden werden, dass sich die Hauptbibliothek und die Slave-Bibliothek in unterschiedlichen Subnetzen befinden, um Netzwerkverzögerungen zu vermeiden, die sich auf die Geschwindigkeit der Datensynchronisierung auswirken .

4. Implementierung der Master-Slave-Replikation

Wir können die Master-Slave-Replikation über den Befehl „Change Master“ implementieren, der in der Slave-Datenbank ausgeführt werden muss. Der Inhalt des Befehls „Change Master“ umfasst hauptsächlich die folgenden Teile:

1. master_host: Die IP-Adresse oder der Domänenname der Hauptbibliothek.
2. master_port: Die Portnummer der Hauptbibliothek.
3. master_user und master_password: Benutzername und Passwort der Hauptbibliothek.
4. master_log_file und master_log_pos: Die Standortinformationen, die von der Slave-Bibliothek aus der Binärdatei der Hauptbibliothek gelesen werden.

Führen Sie nach Abschluss des Change-Master-Befehls den Start-Slave-Befehl aus, um eine Master-Slave-Synchronisation zu erreichen.

5. Optimierung der Master-Slave-Replikation

1. Eingeschränkte Tabellen hinzufügen: Sie können binlog_do_db über Konfigurationsparameter aktivieren, um die Tabellen zu begrenzen, die synchronisiert werden müssen, um die Größe des Binärprotokolls zu reduzieren und die Datensynchronisierungsgeschwindigkeit zu verbessern.
2. Protokollierungshäufigkeit ändern: Sie können die Anzahl der beteiligten Transaktionen reduzieren, indem Sie die Häufigkeit der MySQL-Protokollierung anpassen. Wenn Sie die Synchronisierungslücke auf einen größeren Wert einstellen, können Sie aus verschiedenen Gründen verursachte Transaktions- und Synchronisierungsverzögerungen reduzieren.
3. I/O-Threads hinzufügen: Sie können die Geschwindigkeit der Datensynchronisierung erhöhen, indem Sie I/O-Threads hinzufügen.
4. Hardwarekonfiguration aktualisieren: Durch Erhöhen der CPU, des Arbeitsspeichers, der Festplatte und anderer Konfigurationen des Servers kann die Leistung und Geschwindigkeit des gesamten Replikationssystems verbessert werden.

VI. Zusammenfassung: Die MySQL-Master-Slave-Replikationstechnologie ist ein wichtiges technisches Mittel, um durch die rationale Auswahl der Replikationsmethode, kombiniert mit einer geeigneten verteilten Systemarchitektur und der Optimierung der oben genannten Parameter, einen effizienten und stabilen Master zu erreichen -Slave-Replikation ist auch für die Verbesserung der Skalierbarkeit von MySQL von großer Bedeutung.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonImplementierungstechnologie der Master-Slave-Trennung in MySQL. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!