MySQL半同步复制与GTID实战指南_Mysql

三、半同步复制与 gtid 实践笔记

3.1 半同步复制原理

master 执行事务后，暂不提交，等待至少一个 slave 返回 ack。
slave 的 io 线程接收 binlog 并写入 relay log 后，向 master 返回 ack。
master 收到 ack 后提交事务，并向客户端返回成功。
若在超时时间内未收到 ack（默认 10 秒），自动降级为异步复制。
mysql 5.6 使用 after_commit 模式（先提交再等 ack），存在数据风险。mysql 5.7+ 默认使用更安全的 after_sync 模式。

3.2 gtid 模式

当为启用 gtid 时我们要考虑的问题

在 master 端的写入时多用户读写，在 slave 端的复制时单线程日志回放，所以 slave 端一定会延迟与 master 端

这种延迟在 slave 端的延迟可能会不一致，当 master 挂掉后 slave 接管，一般会挑选一个和 master 延迟日志最接近的充当新的 master

那么为接管 master 的主机继续充当 slave 角色并会指向到新的 master 上，作为其 slave

这时候按照之前的配置我们需要知道新的 master 上的 pos 的 id，但是我们无法确定新的 master 和 slave 之间差多

当激活 gitd 之后

当 master 出现问题后，slave2 和 master 的数据最接近，会被作为新的 master

slave1 指向新的 master，但是他不会去检测新的 master 的 pos id，只需要继续读取自己 gtid_next 即可

gtid 的简单工作流程

主库执行一个事务，提交后自动生成一个唯一的 gtid，记录到 binlog 里；
从库读取主库的 binlog，先记录这个 gtid（标记为 “已收到”）；
从库执行这个事务，执行完后把 gtid 标记为 “已执行”；
主从同步时，从库只会向主库请求自己 “未执行” 的 gtid 对应的事务。

设置 gtid

#在master端和slave端开启gtid模式

[root@mysql-node1 ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
datadir=/data/mysql
socket=/data/mysql/mysql.sock
server-id=1
log-bin=mysql-bin
gtid_mode=on
enforce-gtid-consistency=on
symbolic-links=0
[root@mysql-node1 ~]# /etc/init.d/mysqld restart

[root@mysql-node2 ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
datadir=/data/mysql
socket=/data/mysql/mysql.sock
server-id=2
log-bin=mysql-bin
gtid_mode=on
enforce-gtid-consistency=on
symbolic-links=0
[root@mysql-node2 ~]# /etc/init.d/mysqld restart

[root@mysql-node3 ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
datadir=/data/mysql
socket=/data/mysql/mysql.sock
server-id=3
log-bin=mysql-bin
gtid_mode=on
enforce-gtid-consistency=on
symbolic-links=0
三台主机全部执行 /etc/init.d/mysqld restart

#查看gtid状态

mysql> show variables like '%gtid%';
+----------------------------------+-----------+
| variable_name                    | value     |
+----------------------------------+-----------+
| binlog_gtid_simple_recovery      | on        |
| enforce_gtid_consistency         | on        |
| gtid_executed                    |           |
| gtid_executed_compression_period | 0         |
| gtid_mode                        | on        |
| gtid_next                        | automatic |
| gtid_owned                       |           |
| gtid_purged                      |           |
| session_track_gtids              | off       |
+----------------------------------+-----------+
9 rows in set (0.01 sec)

gtid开启前

gtid开启后

#停止slave端
[root@mysql2 ~]# mysql -uroot -proot
mysql> stop slave;
query ok, 0 rows affected (0.00 sec)
[root@mysql3 ~]# mysql -uroot -proot
mysql> stop slave;
query ok, 0 rows affected (0.01 sec)

#开启slave端的gtid
mysql> change master to master_host='172.25.254.10', master_user='swp', master_password='swp', master_auto_positio                                                 n=1;
query ok, 0 rows affected, 7 warnings (0.01 sec)
mysql> start slave;
query ok, 0 rows affected, 1 warning (0.01 sec)
mysql> show slave status\g;
*************************** 1. row ***************************
               slave_io_state: waiting for source to send event
                  master_host: 172.25.254.10
                  master_user: swp
                  master_port: 3306
                connect_retry: 60
              master_log_file: mysql-bin.000003
          read_master_log_pos: 158
               relay_log_file: mysql3-relay-bin.000002
                relay_log_pos: 375
        relay_master_log_file: mysql-bin.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: 158
              relay_log_space: 587
              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: 10
                  master_uuid: 3f9a4795-332a-11f1-beae-000c29059db4
             master_info_file: mysql.slave_master_info
                    sql_delay: 0
          sql_remaining_delay: null
      slave_sql_running_state: replica has read all relay log; waiting for more updates
           master_retry_count: 10
                  master_bind:
      last_io_error_timestamp:
     last_sql_error_timestamp:
               master_ssl_crl:
           master_ssl_crlpath:
           retrieved_gtid_set:
            executed_gtid_set:
                auto_position: 1
         replicate_rewrite_db:
                 channel_name:
           master_tls_version:
       master_public_key_path:
        get_master_public_key: 0
            network_namespace:
1 row in set, 1 warning (0.00 sec)

3.3.启用半同步模式

在 master 端配置启用半同步模式

[root@mysql-node1 ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
datadir=/data/mysql
socket=/data/mysql/mysql.sock
server-id=1
log-bin=mysql-bin
gtid_mode=on
enforce-gtid-consistency=on
rpl_semi_sync_master_enabled=1			#开启半同步功能
symbolic-links=0

[root@mysql-node1 ~]# mysql -uroot -proot
#安装半同步插件
mysql> install plugin rpl_semi_sync_master soname 'semisync_master.so';
#查看插件情况
mysql> select plugin_name, plugin_status
    ->  from information_schema.plugins
    ->  where plugin_name like '%semi%';
+----------------------+---------------+
| plugin_name          | plugin_status |
+----------------------+---------------+
| rpl_semi_sync_master | active        |
+----------------------+---------------+
1 row in set (0.01 sec)

#打开半同步功能
mysql> set global rpl_semi_sync_master_enabled = 1;
#查看半同步功能状态
mysql> show variables like 'rpl_semi_sync%';
+-------------------------------------------+------------+
| variable_name                             | value      |
+-------------------------------------------+------------+
| rpl_semi_sync_master_enabled              | on         |
| rpl_semi_sync_master_timeout              | 10000      |
| rpl_semi_sync_master_trace_level          | 32         |
| rpl_semi_sync_master_wait_for_slave_count | 1          |
| rpl_semi_sync_master_wait_no_slave        | on         |
| rpl_semi_sync_master_wait_point           | after_sync |
+-------------------------------------------+------------+
mysql> show status like 'rpl_semi_sync%';
+--------------------------------------------+-------+
| variable_name                              | value |
+--------------------------------------------+-------+
| rpl_semi_sync_master_clients               | 0     |
| rpl_semi_sync_master_net_avg_wait_time     | 0     |
| rpl_semi_sync_master_net_wait_time         | 0     |
| rpl_semi_sync_master_net_waits             | 0     |
| rpl_semi_sync_master_no_times              | 0     |
| rpl_semi_sync_master_no_tx                 | 0     |
| rpl_semi_sync_master_status                | on    |
| rpl_semi_sync_master_timefunc_failures     | 0     |
| rpl_semi_sync_master_tx_avg_wait_time      | 0     |
| rpl_semi_sync_master_tx_wait_time          | 0     |
| rpl_semi_sync_master_tx_waits              | 0     |
| rpl_semi_sync_master_wait_pos_backtraverse | 0     |
| rpl_semi_sync_master_wait_sessions         | 0     |
| rpl_semi_sync_master_yes_tx                | 0     |
+--------------------------------------------+-------+
14 rows in set (0.00 sec)

在 slave 端开启半同步功能

[root@mysql-slave和slave2都做 ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
datadir=/data/mysql
socket=/data/mysql/mysql.sock
server-id=1
log-bin=mysql-bin
gtid_mode=on
enforce-gtid-consistency=on
rpl_semi_sync_slave_enabled=1			#开启半同步功能
symbolic-links=0

[root@mysql-slave和slave2都做# mysql -uroot -proot
mysql>  install plugin rpl_semi_sync_slave soname 'semisync_slave.so';
query ok, 0 rows affected (0.01 sec)
mysql> set global rpl_semi_sync_slave_enabled =1;
query ok, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> stop slave io_thread;			#重启io线程，半同步才能生效
query ok, 0 rows affected (0.00 sec)
mysql> show variables like 'rpl_semi_sync%';
+---------------------------------+-------+
| variable_name                   | value |
+---------------------------------+-------+
| rpl_semi_sync_slave_enabled     | on    |
| rpl_semi_sync_slave_trace_level | 32    |
+---------------------------------+-------+
2 rows in set (0.01 sec)
mysql>  show status like 'rpl_semi_sync%';
+----------------------------+-------+
| variable_name              | value |
+----------------------------+-------+
| rpl_semi_sync_slave_status | on    |
+----------------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

3.4.测试

在 master 端写入数据

mysql> insert into baibai.userlist values ('xixi','12340');
query ok, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> show status like 'rpl_semi_sync%';
+--------------------------------------------+-------+
| variable_name                              | value |
+--------------------------------------------+-------+
| rpl_semi_sync_master_clients               | 2     |
| rpl_semi_sync_master_net_avg_wait_time     | 0     |
| rpl_semi_sync_master_net_wait_time         | 0     |
| rpl_semi_sync_master_net_waits             | 4     |
| rpl_semi_sync_master_no_times              | 1     |
| rpl_semi_sync_master_no_tx  #未同步数据0笔  | 0     |
| rpl_semi_sync_master_status                | on    |
| rpl_semi_sync_master_timefunc_failures     | 0     |
| rpl_semi_sync_master_tx_avg_wait_time      | 633   |
| rpl_semi_sync_master_tx_wait_time          | 633   |
| rpl_semi_sync_master_tx_waits              | 1     |
| rpl_semi_sync_master_wait_pos_backtraverse | 0     |
| rpl_semi_sync_master_wait_sessions         | 0     |
| rpl_semi_sync_master_yes_tx   #已同步数据1笔| 1     |
+--------------------------------------------+-------+

模拟故障：

#在slave端
[root@mysql-slave2]# mysql -uroot -proot
mysql> stop slave io_thread;
query ok, 0 rows affected (0.00 sec)
[root@mysql-slave]# mysql -uroot -proot
mysql> stop slave io_thread;
query ok, 0 rows affected (0.00 sec)

#在master端插入数据
mysql> insert  into lee.userlist values ('baibai','12340');
query ok, 1 row affected (10.00 sec)			#10秒超时
mysql>  show status like 'rpl_semi%';
+--------------------------------------------+-------+
| variable_name                              | value |
+--------------------------------------------+-------+
| rpl_semi_sync_master_clients               | 0     |
| rpl_semi_sync_master_net_avg_wait_time     | 0     |
| rpl_semi_sync_master_net_wait_time         | 0     |
| rpl_semi_sync_master_net_waits             | 2     |
| rpl_semi_sync_master_no_times              | 1     |
| rpl_semi_sync_master_no_tx                 | 1     |		#一笔数据为同步
| rpl_semi_sync_master_status                | off   |		#自动转为异步模式，当slave恢复
| rpl_semi_sync_master_timefunc_failures     | 0     |		#会自动恢复
| rpl_semi_sync_master_tx_avg_wait_time      | 981   |
| rpl_semi_sync_master_tx_wait_time          | 981   |
| rpl_semi_sync_master_tx_waits              | 1     |
| rpl_semi_sync_master_wait_pos_backtraverse | 0     |
| rpl_semi_sync_master_wait_sessions         | 0     |
| rpl_semi_sync_master_yes_tx                | 1     |
+--------------------------------------------+-------+
14 rows in set (0.00 sec)

3.5 核心参数说明

参数	说明
`rpl_semi_sync_master_enabled`	master 是否启用半同步
`rpl_semi_sync_slave_enabled`	slave 是否启用半同步
`rpl_semi_sync_master_timeout`	等待 ack 超时时间（毫秒），默认 10000
`rpl_semi_sync_master_wait_for_slave_count`	至少需要等待几个 slave 返回 ack
`rpl_semi_sync_master_wait_point`	`after_sync`（推荐） / `after_commit`
`gtid_mode`	是否开启 gtid
`enforce_gtid_consistency`	强制 gtid 一致性，开启 gtid 时必须启用

3.6 最佳实践建议

生产环境推荐 gtid + 半同步组合使用，兼顾高可用与数据一致性。
设置合理的 rpl_semi_sync_master_timeout（如 5–10 秒），避免网络抖动影响写入。
监控 rpl_semi_sync_master_clients 和 rpl_semi_sync_master_status，及时发现半同步降级。
主从切换时，gtid 模式可大幅简化操作，无需手动找 position。
_commit | |gtid_mode | 是否开启 gtid | |enforce_gtid_consistency` | 强制 gtid 一致性，开启 gtid 时必须启用 |