MySQL GTID复制

什么是GTID

什么是GTID呢， 简而言之，就是全局事务ID(global transaction identifier )，最初由google实现，官方MySQL在5.6才加入该功能。
GTID是事务提交时创建分配的唯一标识符，所有事务均与GTID一一映射。

GTID的格式类似于：
5882bfb0-c936-11e4-a843-000c292dc103:1
这个字符串，用“：”分开，前面表示这个服务器的server_uuid，这是一个128位的随机字符串，在第一次启动时生成（函数generate_server_uuid），对应的variables是只读变量server_uuid。 它能以极高的概率保证全局唯一性，并存到文件
DATADIR/auto.cnf中。因此要注意保护这个文件不要被删除或修改。

第二部分是一个自增的事务ID号，事务id号+server_uuid来唯一标示一个事务。

一个GTID的生命周期包括：
1.事务在主库上执行并提交
给事务分配一个gtid（由主库的uuid和该服务器上未使用的最小事务序列号），该GTID被写入到binlog中。
2.备库读取relaylog中的gtid，并设置session级别的gtid_next的值，以告诉备库下一个事务必须使用这个值
3.备库检查该gtid是否已经被其使用并记录到他自己的binlog中。slave需要担保之前的事务没有使用这个gtid，也要担保此时已读取gtid，但未提交的事务也不能使用这个gtid.
4.由于gtid_next非空，slave不会去生成一个新的gtid，而是使用从主库获得的gtid。这可以保证在一个复制拓扑中的同一个事务gtid不变。
由于GTID在全局的唯一性，通过GTID，我们可以在自动切换时对一些复杂的复制拓扑很方便的提升新主库及新备库，例如通过指向特定的GTID来确定新备库复制坐标。

mysql> show global variables like '%gtid%';
+--------------------------+------------------------------------------+
| Variable_name            | Value                                    |
+--------------------------+------------------------------------------+
| enforce_gtid_consistency | ON                                       |
| gtid_executed            | 5882bfb0-c936-11e4-a843-000c292dc103:1-6 |
| gtid_mode                | ON                                       |
| gtid_owned               |                                          |
| gtid_purged              |                                          |
+--------------------------+------------------------------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

mysql> show global variables like '%uuid%';
+---------------+--------------------------------------+
| Variable_name | Value                                |
+---------------+--------------------------------------+
| server_uuid   | 5882bfb0-c936-11e4-a843-000c292dc103 |
+---------------+--------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

shell> cat auto.cnf 
[auto]
server-uuid=5882bfb0-c936-11e4-a843-000c292dc103

设置GTID复制

1. 同步主从数据

   mysql> SET @@global.read_only = ON;
   Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

2. 停止所有数据库

   shell> mysqladmin -u root -p shutdown

3. 设置开发GTID模式并启动所有数据库

   shell> vi my.cnf  添加如下内容
   ================================================================
   [mysqld]
   gtid_mode=ON
   log-slave-updates=ON
   enforce-gtid-consistency=ON          #强制GTID的一致性
   ================================================================

4. 从库指定主库

   mysql> CHANGE MASTER TO  
        -> MASTER_HOST = host, 
        -> MASTER_PORT = port, 
        -> MASTER_USER = user, 
        -> MASTER_PASSWORD = password, 
        -> MASTER_AUTO_POSITION = 1;
   
   mysql> START SLAVE;
   Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)

5. 禁止read-only模式

   mysql> SET @@global.read_only = OFF;
   Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

多线程复制基于库 

MySQL 5.6之前的版本，同步复制是单线程的，队列的，只能一个一个执行，在5.6里，可以做到多个库之间的多线程复制，例如数据库里，存放着用户表，商品表，价格表，订单表，那么将每个业务表单独放在一个库里，这时就可以做到多线程复制，但一个库里的表，多线程复制是无效的。 注，每个数据库仅能使用一个线程，复制涉及到多个数据库时多线程复制才有意义

GTID复制的限制

GTID 模式实例和非GTID模式实例是不能进行复制的，要求非常严格，要么都是GTID，要么都不是
gtid_mode 是只读的，要改变状态必须1)关闭实例、2)修改配置文件、3) 重启实例

• 更新非事务引擎表
  在同一事务中更新事务表与非事务表将导致多个GTIDs分配给同一事务

mysql> cretea table tt (id int) engine=myisam;
mysql> insert into tt values(1),(2);
mysql> cretea table t (id int) engine=innodb;
mysql> insert into t values(1),(2);
mysql> set autocommit = 0；
mysql> begin；

mysql> update t set id = 3 where id =2;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> update tt set id = 3 where id =2;
ERROR 1785 (HY000): When @@GLOBAL.ENFORCE_GTID_CONSISTENCY = 1, updates to non-transactional tables can 
only be done in either autocommitted statements or single-statement transactions, and never in the same 
statement as updates to transactional tables.

• CREATE TABLE … SELECT statements
  不安全的基于语句复制，实际是两个独立的事件，一个用于建表，一个用于向新表插入源表数据。

mysql> create table t engine=innodb as select * from tt;
ERROR 1786 (HY000): CREATE TABLE ... SELECT is forbidden when @@GLOBAL.ENFORCE_GTID_CONSISTENCY = 1.

• 临时表
  事务内部不能执行创建删除临时表语句，但可以在事务外执行，但必须设置set autocommit = 1

mysql> create temporary table tttt(id int);
ERROR 1787 (HY000): When @@GLOBAL.ENFORCE_GTID_CONSISTENCY = 1, the statements CREATE TEMPORARY TABLE and 
DROP TEMPORARY TABLE can be executed in a non-transactional context only, and require that AUTOCOMMIT = 1.
mysql> set autocommit = 1;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> create temporary table tttt(id int);
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)

• 不执行不支持的语句
  启用--enforce-gtid-consistency选项启动GTID模式，上述不支持的语句将会返回错误。

运维操作

a. 忽略复制错误
当备库复制出错时，传统的跳过错误的方法是设置sql_slave_skip_counter,然后再START SLAVE。
但如果打开了GTID，就会设置失败：

mysql> stop slave;
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)

mysql> set global sql_slave_skip_counter = 1;
ERROR 1858 (HY000): sql_slave_skip_counter can not be set when the server is running with @@GLOBAL.GTID_MODE = ON.
Instead, for each transaction that you want to skip, generate an empty transaction with the same GTID as the transaction

提示的错误信息告诉我们，可以通过生成一个空事务来跳过错误的事务。
我们手动产生一个备库复制错误：

[slave]
mysql> alter table t add primary key pk_id(id);
Query OK, 2 rows affected (0.12 sec)
Records: 2  Duplicates: 0  Warnings: 0

mysql> insert into t values(1);
mysql> insert into t values(4);
mysql> insert into t values(5);

mysql> show master status ;
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------------------------------+
| File              | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set                         |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------------------------------+
| mysql-info.000004 |      914 |              |                  | 5882bfb0-c936-11e4-a843-000c292dc103:1-17 |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> show slave status G
*************************** 1. row ***************************
     ...
       Slave_IO_Running: Yes
       lave_SQL_Running: No
             Last_Errno: 1062
             Last_Error: Could not execute Write_rows event on table db_test.t; Duplicate entry '1' for key 'PRIMARY', 
       Error_code: 1062; handler error HA_ERR_FOUND_DUPP_KEY; the event's master log mysql-info.000004, end_log_pos 401
     Retrieved_Gtid_Set: 5882bfb0-c936-11e4-a843-000c292dc103:1-15
      Executed_Gtid_Set: 5882bfb0-c936-11e4-a843-000c292dc103:1-14,
                         f1e6584a-c935-11e4-a840-000c29348dbe:1
          Auto_Position: 1
1 row in set (0.00 sec)


mysql> SET @@SESSION.GTID_NEXT= '5882bfb0-c936-11e4-a843-000c292dc103:15';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> begin;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> commit;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> SET SESSION GTID_NEXT = AUTOMATIC;

mysql> start slave;

mysql> show slave statusG
*************************** 1. row ***************************
             Slave_IO_Running: Yes
            Slave_SQL_Running: Yes
                   Last_Errno: 0
           Retrieved_Gtid_Set: 5882bfb0-c936-11e4-a843-000c292dc103:1-17
            Executed_Gtid_Set: 5882bfb0-c936-11e4-a843-000c292dc103:1-17,
                               f1e6584a-c935-11e4-a840-000c29348dbe:1
                Auto_Position: 1
1 row in set (0.00 sec)

再查看show slave status，就会发现错误事务已经被跳过了。这种方法的原理很简单，空事务产生的GTID加入到GTID_EXECUTED中，
这相当于告诉备库，这个GTID对应的事务已经执行了，此时主从数据不一致。

b.重指主库

使用change master to …. , MASTER_AUTO_POSITION=1；

注意在整个复制拓扑中，都需要打开gtid_mode

c.适当减小binlog文件的大小

如果开启GTID，理论上最好调小每个binlog文件的最大值，以缩小扫描文件的时间。

 

参考：http://mysqllover.com/?p=594　　　　##比较深入，源码级别

　　　http://www.iyunv.com/thread-22122-1-1.html

　　　http://blog.itpub.net/29733787/viewspace-1462550/