MySQL|Mysql面试之主从复制（同步）
一、为什么需要 Mysql 主从复制
1、在业务复杂的系统中，有这样一个情景，有一句sql语句需要锁表，导致暂时不能使用读的服务，那么就会影响运行中的业务，使用主从复制，让主库负责写，从库负责读，这样即使主库出现了锁表，通过读从库也可以保证业务的正常运作。
2、做数据的热备
冷备：读写操作均不可进行
温备：读操作可执行；但写操作不可执行
热备：读写操作均可执行
3、架构的扩展。业务量越来越大，I/O访问频率过高，单机无法满足，此时做多库的存储，降低磁盘I/O访问的频率，提高单个机器的I/O性能。
二、什么是 Mysql 的主从复制
数据可以从一个 MySQL 数据库服务器主节点复制到一个或多个从节点。MySQL 默认采用异步复制方式，这样从节点不用一直访问主服务器来更新自己的数据，数据的更新可以在远程连接上进行，从节点可以复制主数据库中的所有数据库或者特定的数据库，或特定的表。
三、Mysql 主从复制原理
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主要过程如下：
（1）master 服务器将数据的改变记录二进制 binlog 日志，当 master 上的数据发生改变时，则将其改变写入二进制日志中；
（2）slave 服务器会在一定时间间隔内对 master 二进制日志进行探测其是否发生改变，如果发生改变，则开始一个 I/O Thread 请求 master 二进制事件
（3）同时主节点为每个 I/O 线程启动一个 dump 线程，用于向其发送二进制事件，并保存至从节点本地的中继日志中，从节点将启动SQL线程从中继日志中读取二进制日志，在本地重放，使得其数据和主节点的保持一致，最后 I/O Thread 和 SQL Thread 将进入睡眠状态，等待下一次被唤醒。
分析过程：
从库会生成两个线程,一个 I/O 线程,一个 SQL 线程;
I/O 线程会去请求主库的 binlog,并将得到的 binlog 写到本地的 relay-log (中继日志)文件中;
主库会生成一个 log dump 线程,用来给从库 I/O 线程传 binlog;
SQL 线程,会读取 relay log 文件中的日志,并解析成 sql 语句逐一执行;
注意：
1–master 将操作语句记录到 binlog 日志中，然后授予 slave 远程连接的权限（master一定要开启 binlog 二进制日志功能；通常为了数据安全考虑，slave 也开启 binlog 功能）。
2–slave 开启两个线程：IO 线程和 SQL 线程。其中：IO 线程负责读取 master 的 binlog 内容到中继日志 relay log 里；SQL 线程负责从 relay log 日志里读出 binlog 内容，并更新到 slave 的数据库里，这样就能保证 slave 数据和 master 数据保持一致。
3–Mysql 复制至少需要两个 Mysql 的服务，当然 Mysql 服务可以分布在不同的服务器上，也可以在一台服务器上启动多个服务。
4–Mysql 复制最好确保 master 和 slave 服务器上的 Mysql 版本相同（如果不能满足版本一致，那么要保证 master 主节点的版本低于 slave 从节点的版本）。
5–master 和 slave 两节点间时间需同步。
四、Mysql 主从同步延时分析
Mysql 的主从复制都是单线程的操作，主库对所有 DDL 和 DML 产生的日志写进 binlog，由于 binlog 是顺序写，所以效率很高，slave 的sql thread 线程将主库的 DDL 和 DML 操作事件在 slave 中重放。DML 和 DDL 的 IO 操作是随机的，不是顺序，所以成本要高很多，另一方面，由于 sql thread 也是单线程的，当主库并发较高时，产生的 DML 数量超过 slave 的 SQL thread 处理的速度，或者当 slave 中有大型 query 语句产生了锁等待，那么延时就产生了。
ps：SQL 语言共分为四大类：数据查询语言DQL，数据操纵语言DML，数据定义语言DDL，数据控制语言DCL。
常见原因：Master负载过高、Slave负载过高、网络延迟、机器性能太低、MySQL配置不合理。
【MySQL|Mysql面试之主从复制（同步）】解决方案：
1、分库，将一个主库拆分为多个主库，（可以是多主一从）这样每个主库的写并发会减少
2、单个库读写分离，一主多从，主写从读，分散压力。这样从库压力比主库高，保护主库
3、Mysql 支持的并行复制，多个库并行复制。但要是单库写入并发太高，并行复制并没有意义
4、升级 Slave 硬件配置
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