xtrabackup是Percona公司CTO Vadim参与开发的一款基于InnoDB的在线热备工具,具有开源,免费,支持在线热备,备份恢复速度快,占用磁盘空间小等特点,并且支持不同情况下的多种备份形式。xtrabackup的官方下载地址为http://www.percona.com/software/percona-xtrabackup。

xtrabackup包含两个主要的工具,即xtrabackup和innobackupex,二者区别如下:

(1)xtrabackup只能备份innodb和xtradb两种引擎的表,而不能备份myisam引擎的表;
(2)innobackupex是一个封装了xtrabackup的Perl脚本,支持同时备份innodb和myisam,但在对myisam备份时需要加一个全局的读锁。还有就是myisam不支持增量备份。

1.备份过程
 

innobackupex备份过程如下图:

xtrabackup 备份恢复过程详解_回滚

       (图1 innobackupex备份过程,本文中所有图都是google所得)


在图1中,备份开始时首先会开启一个后台检测进程,实时检测mysql redo的变化,一旦发现redo中有新的日志写入,立刻将日志记入后台日志文件xtrabackup_log中。之后复制innodb的数据文件和系统表空间文件ibdata1,待复制结束后,执行flush tables with read lock操作,复制.frm,MYI,MYD,等文件(执行flush tableswith read lock的目的是为了防止数据表发生DDL操作,并且在这一时刻获得binlog的位置)最后会发出unlock tables,把表设置为可读可写状态,最终停止xtrabackup_log。

2.全备恢复

这一阶段会启动xtrabackup内嵌的innodb实例,回放xtrabackup日志xtrabackup_log,将提交的事务信息变更应用到innodb数据/表空间,同时回滚未提交的事务(这一过程类似innodb的实例恢复)。恢复过程如下图:

xtrabackup 备份恢复过程详解_数据_02

   (图2 innobackupex 恢复过程)


3.增量备份

innobackupex增量备份过程中的"增量"处理,其实主要是相对innodb而言,对myisam和其他存储引擎而言,它仍然是全拷贝(全备份)
"增量"备份的过程主要是通过拷贝innodb中有变更的"页"(这些变更的数据页指的是"页"的LSN大于xtrabackup_checkpoints中给定的LSN)。增量备份是基于全备的,第一次增备的数据必须要基于上一次的全备,之后的每次增备都是基于上一次的增备,最终达到一致性的增备。增量备份的过程如下,和全备的过程很类似,区别仅在第2步。

xtrabackup 备份恢复过程详解_回滚_03

( 图 3 innobackupex增量备份过程)

4.增量备份恢复

和全备恢复类似,也需要两步,一是数据文件的恢复,如图4,这里的数据来源由3部分组成:全备份,增量备份和xtrabackup log。二是对未提交事务的回滚,如图5所示:
 

xtrabackup 备份恢复过程详解_回滚_04

         ( 图4 innobackupex 增量备份恢复过程1)

xtrabackup 备份恢复过程详解_备份过程_05

  ( 图5 innobackupex增量备份恢复过程2)