背景：
MySQL5.6在5.5的基础上增加了一些改进，本文章先对其中一个一个比较大的改进"GTID"进行说明。
概念：
GTID 即全局事务ID（global transaction identifier），GTID实际上是由UUID+TID组成的。其中UUID是一个MySQL实例的唯一标识。TID代表了该实例上已经提交的事务数量，并且随着事务提交单调递增。下面是一个GTID的具体形式：
4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e:1-77
更具体的说明见 官方说明 。
GTID意义：
引入GTID的意义是什么？
1)因为清楚了GTID的格式，所以通过UUID可以知道这个事务在哪个实例上提交的。
2)通过GUID可以极方便的进行复制结构上的故障转移，新主设置。很好的解决了下面这个图（图来自 高性能MySQL第10章 ）的问题。
上面图的意思是：Server1(Master)崩溃，根据从上show slave status获得Master_log_File/Read_Master_Log_Pos的值，Server2(Slave)已经跟上了主，Server3(Slave)没有跟上主。这时要是把Server2提升为主，Server3变成Server2的从。这时在Server3上执行change的时候需要做一些计算，这里就不做说明了，具体的说明见 高性能MySQL第10章 ，相对来说是比较麻烦的。
这个问题在5.6的GTID出现后，就显得非常的简单。由于同一事务的GTID在所有节点上的值一致，那么根据Server3当前停止点的GTID就能定位到Server2上的GTID。甚至由于MASTER_AUTO_POSITION功能的出现，我们都不需要知道GTID的具体值，直接使用CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='xxx'， MASTER_AUTO_POSITION命令就可以直接完成failover的工作。
测试：
1）复制环境的搭建： 具体的复制搭建的步骤可以在网上搜索
因为支持GTID，所以5.6多了几个参数：
mysql> show variables like '%gtid%';
+---------------------------------+-----------+
| Variable_name | Value |
+---------------------------------+-----------+
| binlog_gtid_simple_recovery | OFF |
| enforce_gtid_consistency | OFF |
| gtid_deployment_step | OFF |
| gtid_executed | |
| gtid_mode | OFF |
| gtid_next | AUTOMATIC |
| gtid_owned | |
| gtid_purged | |
| simplified_binlog_gtid_recovery | OFF |
+---------------------------------+-----------+
主从环境的搭建和5.5没有什么区别，唯一需要注意的是：开启GTID需要启用这三个参数：
#GTIDgtid_mode = on
enforce_gtid_consistency = 1
log_slave_updates = 1
任意一个参数不开启则都会报错：
2015-08-09 02:33:57 6512 [ERROR] --gtid-mode=ON or UPGRADE_STEP_1 or UPGRADE_STEP_2 requires --log-bin and --log-slave-updates2015-08-09 02:33:57 6512 [ERROR] Aborting2015-08-09 02:39:58 9860 [ERROR] --gtid-mode=ON or UPGRADE_STEP_1 requires --enforce-gtid-consistency2015-08-09 02:39:58 9860 [ERROR] Aborting
具体的方法可以参考 官方文档 。
三个实例开启之后(3306、3307、3308)，执行change的时候也要注意：
各个实例的uuid：
3306:mysql> select @@server_uuid;
+--------------------------------------+
| @@server_uuid |
+--------------------------------------+
| 4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e |
+--------------------------------------+
3307:mysql> select @@server_uuid;
+--------------------------------------+
| @@server_uuid |
+--------------------------------------+
| 041d0e65-3cde-11e5-9a6e-001c4270714e |
+--------------------------------------+
3308:mysql> select @@server_uuid;
+--------------------------------------+
| @@server_uuid |
+--------------------------------------+
| 081ccacf-3ce4-11e5-9a95-001c4270714e |
+--------------------------------------+
使用5.6之前的主从change：
mysql> change master to master_host='127.0.0.1',master_user='rep',master_password='rep',master_log_file='mysql-bin3306.000001',master_log_pos=151,/*master_auto_position=1*/;
报错：
ERROR 1776 (HY000): Parameters MASTER_LOG_FILE, MASTER_LOG_POS, RELAY_LOG_FILE and RELAY_LOG_POS cannot be set when MASTER_AUTO_POSITION is active.
当使用 MASTER_AUTO_POSITION 参数的时候， MASTER_LOG_FILE， MASTER_LOG_POS参数不能使用。
使用5.6之后的主从change：
mysql> change master to master_host='127.0.0.1',master_user='rep',master_password='rep',master_port=3306,master_auto_position=1;
在执行上面的命令的时候会报错2个 warnings，主要的原因是复制账号安全的问题，相关的信息可以看这里。
从总体上看来，由于要支持GTID，所以不需要手工确定主服务器的MASTER_LOG_FILE及MASTER_LOG_POS。要是不需要GTID则需要指定FILE和POS。在2个从上执行上面命令，到此主从环境搭建完成。GTID的主从完成之后可以通过show processlist查看：
mysql> show processlist\G;
*************************** 1. row ***************************
Id: 38
User: rep
Host: localhost:52321
db: NULL
Command: Binlog Dump GTID #通过GTID复制
Time: 48
State: Master has sent all binlog to slave; waiting for binlog to be updated
Info: NULL
Rows_sent: 0Rows_examined: 0
2） 测试复制的故障转移
server1(3306)挂了，服务器起不来了。需要把其中的一个从设置为主，另一个设置为其的从库：
server2(3307):
Master_Log_File: mysql-bin3306.000002
Read_Master_Log_Pos: 4156773
Exec_Master_Log_Pos: 4156773
server3(3308):
Master_Log_File: mysql-bin3306.000001
Read_Master_Log_Pos: 83795320
Exec_Master_Log_Pos: 83795320
相比之下server2完成的事务要比server3更接近或则等于server1，现在需要把server3设置为server2的从库。
在MySQL5.6之前，这里的计算会很麻烦，要计算之前主库的log_pos和当前要设置成主库的log_pos，很有可能出错。所以出现了一些高可用性的工具如MHA，MMM等解决问题。
在MySQL5.6之后，很简单的解决了这个难题。因为同一事务的GTID在所有节点上的值一致，那么根据server3当前停止点的GTID就能定位到server2上的GTID，所以直接在server3上执行change即可：
mysql> stop slave;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
#千万不要执行 reset master，否则会从最先的GTID上开始执行。
mysql> change master to master_host='127.0.0.1',master_user='rep',master_password='rep',master_port=3307,master_auto_position=1; #指定到另一个比较接近主的从上。
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.02 sec)
mysql> start slave; #成功的切换到新主
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
主从结构已经变更，server2是Master，server3是Slave。因为不需要计算pos的值，所以通过GTID很简单的解决了这个问题。
3）跳过复制错误： gtid_next、 gtid_purged
①要是从库执行一个事务错误:
mysql> show slave status\G;
*************************** 1. row ***************************
Slave_IO_State: Waiting for master to send event
Master_Host: 127.0.0.1
Master_User: rep
Master_Port: 3306
Connect_Retry: 60
Master_Log_File: mysql-bin3306.000001
Read_Master_Log_Pos: 38260944
Relay_Log_File: mysqld-relay-bin3307.000002
Relay_Log_Pos: 369
Relay_Master_Log_File: mysql-bin3306.000001
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: No
Replicate_Do_DB:
Replicate_Ignore_DB:
Replicate_Do_Table:
Replicate_Ignore_Table:
Replicate_Wild_Do_Table:
Replicate_Wild_Ignore_Table:
Last_Errno: 1008
Last_Error: Error 'Can't drop database 'mablevi'; database doesn't exist' on query. Default database: 'mablevi'. Query: 'drop database mablevi'
Skip_Counter: 0
Exec_Master_Log_Pos: 151
Relay_Log_Space: 38261371
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: NULL
Master_SSL_Verify_Server_Cert: No
Last_IO_Errno: 0
Last_IO_Error:
Last_SQL_Errno: 1008
Last_SQL_Error: Error 'Can't drop database 'mablevi'; database doesn't exist' on query. Default database: 'mablevi'. Query: 'drop database mablevi'
Replicate_Ignore_Server_Ids:
Master_Server_Id: 1
Master_UUID: 4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e
Master_Info_File: mysql.slave_master_info
SQL_Delay: 0
SQL_Remaining_Delay: NULL
Slave_SQL_Running_State:
Master_Retry_Count: 86400
Master_Bind:
Last_IO_Error_Timestamp:
Last_SQL_Error_Timestamp: 150810 23:38:39
Master_SSL_Crl:
Master_SSL_Crlpath:
Retrieved_Gtid_Set: 4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e:1-48
Executed_Gtid_Set:
Auto_Position: 1
在MySQL5.6之前，只需要执行：
mysql> set global sql_slave_skip_counter=1;
跳过一个错误的事务，就可以继续进行复制了。但在MySQL5.6之后则不行：
mysql> set global sql_slave_skip_counter=1;ERROR 1858 (HY000): sql_slave_skip_counter can not be set when the server is running with @@GLOBAL.GTID_MODE = ON. Instead, for each transaction that you want to skip, generate an empty transaction with the same GTID as the transaction
分析： 因为是通过GTID来进行复制的，也 需要跳过这个事务从而继续复制，这个事务可以到主上的binlog里面查看：因为不知道找哪个GTID上出错，所以也不知道如何跳过哪个GTID。但在show slave status里的信息里可以找到在执行Master里的POS:151
Exec_Master_Log_Pos: 151
的时候报错，所以通过mysqlbinlog找到了GTID：
# at 151#150810 22:57:45 server id 1 end_log_pos 199 CRC32 0x5e14d88f GTID [commit=yes]SET @@SESSION.GTID_NEXT= '4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e:1'/*!*/;
找到这个GTID之后执行： 必须按照下面顺序执行
mysql> stop slave;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
mysql> set session gtid_next='4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e:1'; #在session里设置gtid_next
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
mysql> begin; #开启一个事务
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
mysql> SET SESSION GTID_NEXT = AUTOMATIC; #把gtid_next设置回来
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> start slave; #开启复制
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
查看复制状态：
mysql> show slave status\G;
*************************** 1. row ***************************
Slave_IO_State: Waiting for master to send event
Master_Host: 127.0.0.1
Master_User: rep
Master_Port: 3306
Connect_Retry: 60
Master_Log_File: mysql-bin3306.000001
Read_Master_Log_Pos: 38260944
Relay_Log_File: mysqld-relay-bin3307.000003
Relay_Log_Pos: 716
Relay_Master_Log_File: mysql-bin3306.000001
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: 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: 38260944
Relay_Log_Space: 38261936
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: 0Master_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: 1
Master_UUID: 4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e
Master_Info_File: mysql.slave_master_info
SQL_Delay: 0
SQL_Remaining_Delay: NULL
Slave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for the slave I/O thread to update it
Master_Retry_Count: 86400
Master_Bind:
Last_IO_Error_Timestamp:
Last_SQL_Error_Timestamp:
Master_SSL_Crl:
Master_SSL_Crlpath:
Retrieved_Gtid_Set: 4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e:1-48
Executed_Gtid_Set: 4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e:1-48
Auto_Position: 1
在此成功跳过了错误，同步继续。
注意： 通过GTID的复制都是没有指定MASTER_LOG_FILE和MASTER_LOG_POS的，所以通过GTID复制都是从最先开始的事务开始，除非在自己的binlog里面有执行过之前的记录，才会继续后面的执行。
②要是事务日志被purge，再进行change：
mysql> show master logs;
+----------------------+-----------+
| Log_name | File_size |
+----------------------+-----------+
| mysql-bin3306.000001 | 38260944 |
+----------------------+-----------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> flush logs;
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)
mysql> show tables;
+---------------+
| Tables_in_mmm |
+---------------+
| patent_family |
| t1 |
| t2 |
+---------------+
3 rows in set (0.01 sec)
mysql> create table t3(id int)engine = tokudb;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
mysql> insert into t3 values(3),(4);
Query OK, 2 rows affected (0.05 sec)
Records: 2 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> flush logs;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
mysql> create table ttt(id int)engine = tokudb;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
mysql> insert into ttt values(1),(2),(3),(4),(5);
Query OK, 5 rows affected (0.03 sec)
Records: 5 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql> show master logs;
+----------------------+-----------+
| Log_name | File_size |
+----------------------+-----------+
| mysql-bin3306.000001 | 38260995 |
| mysql-bin3306.000002 | 656 |
| mysql-bin3306.000003 | 619 |
+----------------------+-----------+
3 rows in set (0.00 sec)
mysql> purge binary logs to 'mysql-bin3306.000003'; #日志被purge
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
mysql> show master logs; #日志被purge之后等下的binlog
+----------------------+-----------+
| Log_name | File_size |
+----------------------+-----------+
| mysql-bin3306.000003 | 619 |
+----------------------+--------
3308登陆之后执行：
mysql> change master to master_host='127.0.0.1',master_user='rep',master_password='rep',master_port=3306,master_auto_position=1;
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.04 sec)
mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
mysql> show slave status\G;
*************************** 1. row ***************************
Slave_IO_State:
Master_Host: 127.0.0.1
Master_User: rep
Master_Port: 3306
Connect_Retry: 60
Master_Log_File:
Read_Master_Log_Pos: 4
Relay_Log_File: mysqld-relay-bin3308.000001
Relay_Log_Pos: 4
Relay_Master_Log_File:
Slave_IO_Running: No
Slave_SQL_Running: 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: 0
Relay_Log_Space: 151
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: 0Master_SSL_Verify_Server_Cert: No
Last_IO_Errno: 1236
Last_IO_Error: Got fatal error 1236 from master when reading data from binary log: 'The slave is connecting using CHANGE MASTER TO MASTER_AUTO_POSITION = 1, but the master has purged binary logs containing GTIDs that the slave requires.'
Last_SQL_Errno: 0
Last_SQL_Error:
Replicate_Ignore_Server_Ids:
Master_Server_Id: 1
Master_UUID: 4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e
Master_Info_File: /var/lib/mysql3/master.info
SQL_Delay: 0
SQL_Remaining_Delay: NULL
Slave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for the slave I/O thread to update it
Master_Retry_Count: 86400
Master_Bind:
Last_IO_Error_Timestamp: 150811 00:02:50
Last_SQL_Error_Timestamp:
Master_SSL_Crl:
Master_SSL_Crlpath:
Retrieved_Gtid_Set:
Executed_Gtid_Set:
Auto_Position: 1
View Code
报错：
Last_IO_Errno: 1236
Last_IO_Error: Got fatal error 1236 from master when reading data from binary log: 'The slave is connecting using CHANGE MASTER TO MASTER_AUTO_POSITION = 1, but the master has purged binary logs containing GTIDs that the slave requires.'
这里需要解决的是：Slave如何跳过purge的部分，而不是在最先开始的事务执行。
在主上执行，查看被purge的GTID：
mysql> show global variables like 'gtid_purged';
+---------------+-------------------------------------------+
| Variable_name | Value |
+---------------+-------------------------------------------+
| gtid_purged | 4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e:1-50 |
+---------------+-------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
在从上执行，跳过这个GTID：
mysql> stop slave;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> set global gtid_purged = '4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e:1-50';
Query OK, 0 rows affected (0.02 sec)
mysql> reset master;
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)
mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
要是出现：
ERROR 1840 (HY000): @@GLOBAL.GTID_PURGED can only be set when @@GLOBAL.GTID_EXECUTED is empty.
则需要执行：
reset master;
到这从的同步就正常了。
mysql> show slave status\G;
*************************** 1. row ***************************
Slave_IO_State: Waiting for master to send event
Master_Host: 127.0.0.1
Master_User: rep
Master_Port: 3306
Connect_Retry: 60
Master_Log_File: mysql-bin3306.000003
Read_Master_Log_Pos: 619
Relay_Log_File: mysqld-relay-bin3308.000002
Relay_Log_Pos: 797
Relay_Master_Log_File: mysql-bin3306.000003
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: 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: 619
Relay_Log_Space: 1006
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: 1
Master_UUID: 4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e
Master_Info_File: /var/lib/mysql3/master.info
SQL_Delay: 0
SQL_Remaining_Delay: NULL
Slave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for the slave I/O thread to update it
Master_Retry_Count: 86400
Master_Bind:
Last_IO_Error_Timestamp:
Last_SQL_Error_Timestamp:
Master_SSL_Crl:
Master_SSL_Crlpath:
Retrieved_Gtid_Set: 4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e:51-52
Executed_Gtid_Set: 4e659069-3cd8-11e5-9a49-001c4270714e:1-52
Auto_Position: 1
1 row in set (0.00 sec)
mysql> use mmm
Database changed
mysql> show tables;
+---------------+
| Tables_in_mmm |
+---------------+
| ttt |
+---------------+
1 row in set (0.00 sec)
View Code
关于GTID的一些具体的信息可以到 官方文档 里查看。
总结：
GTID就是全局事务ID(global transaction identifier )，最初由google实现，官方MySQL在5.6才加入该功能。要是主从结构只有一台Master和一台Slave对于GTID来说就没有优势了，而对于2台主以上的结构优势异常明显，可以在数据不丢失的情况下切换新主。
使用GTID需要注意的是：在构建主从复制之前，在一台将成为主的实例上进行一些操作（如数据清理等），通过GTID复制，这些在主从成立之前的操作也会被复制到从服务器上，引起复制失败。即：通过GTID复制都是从最先开始的事务日志开始，即使这些操作再复制之前执行。比如在server1上执行一些drop、delete的清理操作，接着在server2上执行change的操作，会使得server2也进行server1的清理操作。
