MySQL是怎么保证主备一致的？

binlog 可以用来归档，也可以用来做主备同步，但它的内容是什么样的呢？为什么备库执行了 binlog 就可以跟主库保持一致了呢？今天就正式地来介绍一下它。

MySQL 主备的基本原理

M-S 结构：

• 在状态 1 中，客户端的读写都直接访问节点 A，而节点 B 是 A 的备库，只是将 A 的更新都同步过来，到本地执行。这样可以保持节点 B 和 A 的数据是相同的。
• 当需要切换的时候，就切成状态 2。这时候客户端读写访问的都是节点 B，而节点 A 是 B 的备库。

节点 A 到 B 这条线的内部流程

备库 B 跟主库 A 之间维持了一个长连接。主库 A 内部有一个线程，专门用于服务备库 B 的这个长连接。一个事务日志同步的完整过程是这样的：

1. 在备库 B 上通过change master命令，设置主库 A 的 IP、端口、用户名、密码，以及要从哪个位置开始请求 binlog，这个位置包含文件名和日志偏移量。
2. 在备库 B 上执行start slave命令，这时候备库会启动两个线程，就是图中的 io_thread 和 sql_thread。其中 io_thread 负责与主库建立连接。
3. 主库 A 校验完用户名、密码后，开始按照备库 B 传过来的位置，从本地读取 binlog，发给 B。
4. 备库 B 拿到 binlog 后，写到本地文件，称为中转日志（relay log）。
5. sql_thread 读取中转日志，解析出日志里的命令，并执行。

循环复制问题

binlog 的特性确保了在备库执行相同的 binlog，可以得到与主库相同的状态。因此，我们可以认为正常情况下主备的数据是一致的。但实际生产上使用比较多的是双 M 结构，也就是如下图所示的主备切换流程。

双 M 结构：

双 M 结构和 M-S 结构，其实区别只是多了一条线，即：节点 A 和 B 之间总是互为主备关系。这样在切换的时候就不用再修改主备关系。

但是，双 M 结构还有一个问题需要解决。

• 业务逻辑在节点 A 上更新了一条语句，然后再把生成的 binlog 发给节点 B，节点 B 执行完这条更新语句后也会生成 binlog。
• 如果节点 A 同时是节点 B 的备库，相当于又把节点 B 新生成的 binlog 拿过来执行了一次，然后节点 A 和 B 间，会不断地循环执行这个更新语句，也就是循环复制了。这个要怎么解决呢？

我们可以用下面的逻辑，来解决两个节点间的循环复制的问题：

• 规定两个库的server id 必须不同，如果相同，则它们之间不能设定为主备关系；
• 一个备库接到 binlog 并在重放的过程中，生成与原 binlog 的 server id 相同的新的 binlog；
• 每个库在收到从自己的主库发过来的日志后，先判断 server id，如果跟自己的相同，表示这个日志是自己生成的，就直接丢弃这个日志。

按照这个逻辑，如果我们设置了双 M 结构，日志的执行流程就会变成这样：

• 从节点 A 更新的事务，binlog 里面记的都是 A 的 server id；
• 传到节点 B 执行一次以后，节点 B 生成的 binlog 的 server id 也是 A 的 server id；
• 再传回给节点 A，A 判断到这个 server id 与自己的相同，就不会再处理这个日志。所以，死循环在这里就断掉了。

笔记来源于《极客时间：MySQL实战45讲：MySQL是怎么保证主备一致的？》

来源：CSDN

作者：木兮同学

链接：https://blog.csdn.net/qq_36221788/article/details/103458527