MySQL双机热备故障恢复

前言

MySQL是一种常用的开源关系型数据库管理系统。在生产环境中，为了保证数据的高可用性和容错性，通常会采用双机热备方案。本文将介绍如何通过MySQL双机热备来实现故障恢复，并提供相关代码示例。

原理

MySQL双机热备的原理是通过主从复制来实现数据同步和故障切换。主数据库负责处理写操作，从数据库负责读操作和备份。主数据库将写操作的二进制日志（binlog）传输给从数据库，从数据库根据binlog的内容进行数据同步。

当主数据库发生故障时，可以将从数据库提升为新的主数据库，实现故障切换。此时，新的主数据库会根据之前同步的binlog来恢复数据。

步骤

  1. 配置主数据库

    配置主数据库的步骤如下：

    • 修改MySQL配置文件，开启binlog功能，并配置binlog格式为ROW：

      [mysqld]
log-bin=mysql-bin
binlog-format=ROW

    • 重启MySQL服务。

  2. 配置从数据库

    配置从数据库的步骤如下：

    • 修改MySQL配置文件，配置从数据库的唯一标识（server-id）和复制账户：

      [mysqld]
server-id=2

[replica]
replicate-do-db=mydb
replicate-ignore-db=mysql

    • 重启MySQL服务。

  3. 启动主从复制

    在从数据库上执行以下命令，启动主从复制：

    CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST='master_host',
MASTER_USER='replica_user',
MASTER_PASSWORD='replica_password',
MASTER_LOG_FILE='master_log_file',
MASTER_LOG_POS=master_log_pos;

START SLAVE;

    其中，master_host是主数据库的地址，replica_user和replica_password是复制账户的用户名和密码，master_log_file和master_log_pos是主数据库的binlog位置。

  4. 故障切换

    当主数据库发生故障时，可以将从数据库提升为新的主数据库。在新的主数据库上执行以下命令：

    STOP SLAVE;
RESET SLAVE ALL;

    这将停止从数据库的复制进程，并清除复制相关的配置。然后，应用程序可以连接到新的主数据库进行读写操作。

    同时，需要在故障的主数据库恢复后，重新配置主从复制关系，将其作为新的从数据库。

代码示例

以下是一个简单的Python脚本，用于配置主从数据库和进行故障切换：

import MySQLdb

# 配置主数据库
def config_master():
    conn = MySQLdb.connect(host='localhost', user='root', passwd='password')
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute("SET GLOBAL log_bin_trust_function_creators = 1")
    cursor.execute("SET GLOBAL binlog_format = 'ROW'")
    cursor.close()
    conn.close()

# 配置从数据库
def config_slave():
    conn = MySQLdb.connect(host='localhost', user='root', passwd='password')
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute("CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='master_host', MASTER_USER='replica_user', MASTER_PASSWORD='replica_password', MASTER_LOG_FILE='master_log_file', MASTER_LOG_POS=master_log_pos")
    cursor.execute("START SLAVE")
    cursor.close()
    conn.close()

# 故障切换
def failover():
    conn = MySQLdb.connect(host='localhost', user='root', passwd='password')
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute("STOP SLAVE")
    cursor.execute("RESET SLAVE ALL")
    cursor.close()
    conn.close()

if __name__ == '__main__':
    config_master()
    config_slave()
    # 故障发生后执行故障切换
    failover()

类图

以下是MySQL双机热备的类图，展示了主数据库、从数据库和复制关系之间的关系：

classDiagram
    class MasterDatabase {
        + write()
        + replicate()
    }
    class SlaveDatabase