一、半同步復制介紹

MySQL基礎復制有三種模式：異步復制/同步復制/半同步復制，3種模式各有利弊，下面對各種復制模式的優(yōu)缺點做個簡要的介紹：

異步復制（Asynchronous replicaton）

這是MySQL默認的復制模式，異步復制指主庫寫binlog、從庫I/O線程讀binlog并寫入relaylog、從庫SQL線程重放事務這三步之間是異步的。異步復制的優(yōu)點是主庫不需要關心備庫的狀態(tài)，主庫不保證事務被傳輸?shù)綇膸?，如果主庫崩潰，某些事務可能還未發(fā)送到從庫，切換后可能導致事務的丟失。其優(yōu)點是可以有更高的吞吐量，缺點是不能保持數(shù)據(jù)實時一致，不適合要求主從數(shù)據(jù)一致性要求較高的應用場景。

同步復制（Synchronous replicaton）

同步復制的模式下，主庫在提交事務前，必須確認事務在所有的備庫上都已經(jīng)完成提交。即主庫是最后一個提交的，在提交前需要將事務傳遞給從庫并完成重放、提交等一系列動作。其優(yōu)點是任何時候主備庫都是一致的，主庫的崩潰不會丟失事務，缺點是由于主庫需要等待備庫先提交事務，吞吐量很低。

半同步復制（Semisynchronous replicaiton）

MySQL從5.5開始引入了半同步復制，半同步復制介于異步復制和同步復制之間。主庫在提交事務時先等待，必須確認至少一個從庫收到了事件（從庫將事件寫入relaylog，不需要重放和提交，并向主庫發(fā)送一個確認信息ACK），主庫收到確認信息后才會正式commit。

與同步復制相比，半同步復制速度快很多，因為他只需要至少1個從庫確認寫入relaylog，并不需要完成在從庫上的事務提交，同時又比異步復制更安全，因為主庫在提交時，事務至少已經(jīng)存在2個地方（主庫的binlog和從庫的relaylog）。由于半同步復制在提交事務前，需要從庫返還確認信息，所以這里涉及到網(wǎng)絡的往返通信開銷，因此半同步復制只適合在網(wǎng)絡條件較好的且地理上距離不遠的環(huán)境部署，否則可能會因為網(wǎng)絡延遲大幅降低主庫性能。

半同步復制的特點：

• 從庫在連接主庫時需要表明它是否支持半同步復制。
• 如果主庫啟用了半同步復制，且有一個支持半同步復制的從庫，則主庫上事務提交將等待至少一個從庫確認已收到事務，或者直到發(fā)生超時。
• 默認只有在將事務寫入其中繼日志并刷新到磁盤后，主庫才會提交事務（也可以配置成提交后等待確認）。
• 如果沒有任何從庫確認事務的情況下發(fā)生超時，則主庫將退化為異步復制。當至少有一個半同步從庫趕上時，主庫恢復半同步復制。退化與恢復過程都是自動的。
• 必須在主庫和從庫上都啟用半同步復制，否則使用異步復制。

二、搭建半同步復制

半同步復制是以插件的形式實現(xiàn)的，要使用半同步復制，要在主從分別安裝相應的插件，并且通過參數(shù)來控制半同步復制。

在使用半同步復制前需要先滿足下列條件：

• 服務器要支持動態(tài)加載，參數(shù)have_dynamic_loading要設置為True（MySQL8.0默認就是True）。
• 已經(jīng)完成基礎異步復制的配置。
• 不支持一從多主的復制（多通道）。

現(xiàn)以上一篇配置好的異步復制為基礎來配置半同步復制

異步復制（Asynchronous replication）

2臺數(shù)據(jù)庫環(huán)境如下：

• 192.168.3.71（主庫 主機名master）
• 192.168.3.72（從庫 主機名slave01）

2.1 安裝半同步插件

安裝半同步插件時，需要在主庫安裝semisync_master.so（8.0.26 以后版本為semisync_source.so），在從庫安裝semisync_slave.so（8.0.26以后版本為semisync_replica.so）。執(zhí)行安裝命令時，插件必須在插件目錄（參數(shù)plugin_dir）存在。

在主庫安裝插件：

install plugin rpl_semi_sync_master soname 'semisync_master.so';
或MySQL 8.0.26以上版本執(zhí)行下面命令：
install plugin rpl_semi_sync_source soname 'semisync_source.so';

在備庫安裝插件：

install plugin rpl_semi_sync_slave soname 'semisync_slave.so';
或MySQL 8.0.26以上版本執(zhí)行下面命令：
install plugin rpl_semi_sync_replica soname 'semisync_replica.so';

安裝完成后可以用show plugins來查看是否安裝成功，安裝成功后插件列表中應該有下列類似信息：

show plugins;

2.2 啟用半同步復制

確認主備的插件都成功安裝后，使用下面命名調(diào)整參數(shù)，啟用半同步復制。

主庫執(zhí)行：

set global rpl_semi_sync_master_enabled=1;
或MySQL 8.0.26以后版本執(zhí)行：
set global rpl_semi_sync_source_enabled = 1;

備庫執(zhí)行：

set global rpl_semi_sync_slave_enabled=1;
或MySQL 8.0.26以后版本執(zhí)行：
set global rpl_semi_sync_replica_enabled = 1;

為了防止配置不丟失，建議也將配置添加到my.cnf中：

主庫配置文件添加：

[mysqld]
rpl_semi_sync_master_enabled=1
# 或8.026版本添加：
# rpl_semi_sync_source_enabled=1

主庫配置文件添加：

[mysqld]
rpl_semi_sync_slave_enabled=1
# 或8.026版本添加：
# rpl_semi_sync_replica_enabled=1

如果在完成上面配置時異步復制正在運行，則需要重啟從庫的I/O線程來切換到半同步復制：

stop slave io_thread;
start slave io_thread;
show status like 'rpl_semi_sync_slave_status';    -- 查看備庫半同步復制狀態(tài)

查看主庫半同步復制狀態(tài)：

show status like 'rpl_semi_sync_master_status';

通過狀態(tài)變量，我們看到主備的半同步都是處于工作狀態(tài)，半同步復制的搭建完成。

三、配置半同步復制

當完成了半同步配置后，系統(tǒng)上和半同步相關的配置參數(shù)就可以使用了，這些參數(shù)可用來調(diào)整半同步復制的配置：

主庫查看半同步相關配置參數(shù)：

show variables like 'rpl_semi_sync%';

如果使用的是8.0.26以上的版本，參數(shù)中的'master'會被替換為'source'，'slave'會被替換為'replica'，下面依次解釋各參數(shù)設置含義：

rpl_semi_sync_master_enabled

用來控制是否開啟半同步復制，ON代表開啟，OFF代表關閉。

rpl_semi_sync_master_timeout

主庫等待從庫ACK超時的時長，單位是毫秒，默認是10000(10s)。

rpl_semi_sync_master_trace_level

半同步復制時主庫的調(diào)試級別

rpl_semi_sync_master_wait_for_slave_count

主庫需要收到多少個ACK才認為此次提交成功，否則就降級為異步復制，默認是1，即只要有1個從庫確認即可提交。

rpl_semi_sync_master_wait_no_slave

為ON時（默認值），當狀態(tài)變量Rpl_semi_sync_master_clients中的值小于rpl_semi_sync_master_wait_for_slave_count時（即從庫數(shù)小于需要的最小確認數(shù)），Rpl_semi_sync_master_status依舊為ON，只有當事務提交后等待rpl_semi_sync_master_timeout超時后，Rpl_semi_sync_master_status才會變?yōu)镺FF，即降級為異步復制；

為OFF時，當狀態(tài)變量Rpl_semi_sync_master_clients中的值小于rpl_semi_sync_master_wait_for_slave_count時，Rpl_semi_sync_master_status立即顯示為OFF，即立即降級為異步復制。

rpl_semi_sync_master_wait_point

控制主庫上commit、接收ACK、返回控制給客戶端的時間點。值為after_sync（默認）或after_commit。

• after_sync：主庫會等待從庫的ACK后再提交事務，最后返還控制權給客戶端。主庫上所有會話同一時間看到提交的事務，如果發(fā)生failover，主從數(shù)據(jù)是一致的。
• after_commit：主庫會先提交事務，再等待ACK，最后返還控制權給客戶端。主庫會先提交，此時主庫上其他會話可以看到已提交的事務，但執(zhí)行事務的會話還未返還，依然在等待從庫確認，如果從庫因為崩潰沒有處理這個事務，那么其他會話會在主從看到不一致的數(shù)據(jù)（主庫事務提交了，從庫的事務丟了）。

四、監(jiān)控半同步復制

完成了半同步配置后，和半同步相關的相關狀態(tài)變量可以幫助我們監(jiān)控半同步復制的狀態(tài)：

show status like 'rpl_semi_sync%';

主庫有半同步復制相關的狀態(tài)變量解釋：

Rpl_semi_sync_master_clients：當前有多少個半同步從庫連接到主庫。

Rpl_semi_sync_master_net_avg_wait_time：主庫等待從庫回復的平均時間，以微秒為單位。此變量始終為0，不推薦使用，并且將在以后的版本中刪除。

Rpl_semi_sync_master_net_wait_time：主庫等待從庫回復的總時間，以微秒為單位。此變量始終為0，不推薦使用，并且將在以后的版本中刪除。

Rpl_semi_sync_master_net_waits：主庫等待從庫回復的總次數(shù)。

Rpl_semi_sync_master_no_times：主庫關閉半同步復制的次數(shù)。

Rpl_semi_sync_master_no_tx：從庫未成功確認的事務數(shù)。

Rpl_semi_sync_master_status：為ON時表示使用半同步復制，為OFF時表示異步復制。

Rpl_semi_sync_master_timefunc_failures：調(diào)用gettimeofday等時間函數(shù)時主庫失敗的次數(shù)。

Rpl_semi_sync_master_tx_avg_wait_time：主庫等待一個事務的平均時間，以微秒為單位。

Rpl_semi_sync_master_tx_wait_time：主庫等待事務的總時間，以微秒為單位。

Rpl_semi_sync_master_tx_waits：主庫等待事務的總次數(shù)。

Rpl_semi_sync_master_wait_pos_backtraverse：主庫等待事件的二進制日志次數(shù)低于之前等待事件的總次數(shù)。當事務等待回復的順序與其二進制日志事件的寫入順序不同時，就會發(fā)生這種情況。

Rpl_semi_sync_master_wait_sessions：當前正在等待從庫回復的會話數(shù)。

Rpl_semi_sync_master_yes_tx：從庫成功確認的事務數(shù)。

到此這篇關于 MySQL 半同步復制的實現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關 MySQL 半同步復制內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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