（一、主從復制）
一、mysql主從復制原理
mysql的默認復制方式是主從復制。Mysql內建的復制功能是構建大型，高性能應用程序的基礎。將Mysql的數據分布到多個系統上去，這種分布的機制，是通過將Mysql的某一台主機的數據復制到其它主機（slaves）上，並重新執行一遍來實現的。復制過程中一個服務器充當主服務器，而一個或多個其它服務器充當從服務器。主服務器將更新寫入二進制日志文件，並維護文件的一個索引以跟蹤日志循環。這些日志可以記錄發送到從服務器的更新。當一個從服務器連接主服務器時，它通知主服務器從服務器在日志中讀取的最后一次成功更新的位置。從服務器接收從那時起發生的任何更新，然后封鎖並等待主服務器通知新的更新。
注意：進行復制的時候，對復制的表的更新操作必須在master中完成。若是對從服務器上的表進行更新，將會導致主從服務器的數據庫數據不一致，繼而產生沖突。
二、mysql支持復制的類型
1）基於語句的復制：在主服務器中執行的語句，在從服務器中再執行一遍。（默認為基於語句的復制）
2）基於行復制：把改變的內容復制過去，而不是在從服務器上再執行一遍主服務器上的命令。（從mysql5.0后開始支持）
3）混合型的復制：默認采用語句復制，若發現語句不能精准定位，則會執行行的復制。
三、復制的具體步驟
1）首先master將改變記錄到二進制日志（binary log）中。
2）slave中的IO線程將master中的日至信息拷貝到中繼日志（relay log）。
3）slave中的sql線程將中繼日至的記錄再執行一遍。（這樣就達到了mysql的復制）
第一個過程中，master在每個事務（操作）完成數據更新之后，把這些改變記錄到二進制日志中。MySQL將事務串行的寫入二進制日志，即使事務中的語句都是交叉執行的。在事件寫入二進制日志完成后，master通知存儲引擎提交事務。
在slave將master的binary log拷貝到它自己的中繼日志過程中，首先，slave開始一個工作線程——I/O線程。I/O線程在master上打開一個普通的連接，然后開始binlog dump process。Binlog dump process從master的二進制日志中讀取事件，如果已經跟上master，它會睡眠並等待master產生新的事件。I/O線程將這些事件寫入中繼日志。
SQL slave thread（SQL從線程）處理該過程的最后一步。SQL線程從中繼日志讀取事件，並重放其中的事件而更新slave的數據，使其與master中的數 據一致。只要該線程與I/O線程保持一致，中繼日志通常會位於OS的緩存中，所以中繼日志的開銷很小。
此外，在master中也有一個工作線程：和其它 MySQL的連接一樣，slave在master中打開一個連接也會使得master開始一個線程。復制過程有一個很重要的限制——復制在slave上是 串行化的，也就是說master上的並行更新操作不能在slave上並行操作。
四、操作步驟
環境：rhel6.5 Server2：master Server3：slave
1）在server2上安裝mysql服務，作為master。
---> yum install -y mysql-community-client-5.7.17-1.el6.x86_64.rpm
mysql-community-common-5.7.17-1.el6.x86_64.rpm
mysql-community-libs-compat-5.7.17-1.el6.x86_64.rpm
mysql-community-libs-5.7.17-1.el6.x86_64.rpm
mysql-community-server-5.7.17-1.el6.x86_64.rpm
---> vim /etc/my.cnf # 添加如下（服務器id和二進制文件）
---> /etc/init.d/mysqld start # 打開數據庫（得等一會）
---> grep password /var/log/mysqld.log # 在日志中查看生成的隨機密碼
---> mysql_secure_installation # 進行數據庫初始化
# 此處填寫上面生成的隨機密碼
# 填寫自己設置的密碼。格式必須要注意：由大小寫字母、數字、特殊字符組成。例如：Xniu+123
---> mysql -p # 進行密碼登陸(並查看數據庫,如下表示安裝成功)
mysql > grant replication slave on *.* To repl@’172.25.2.%’ identified by ‘Xniu-123’;
mysql > flush privileges;
2)在srver3檢查授權是否成功；並進行mysql的安裝,作為slave。
---> mysql -u xniu -p -h 172.25.2.2 # 查看授權是否成功
---> vim /etc/my.cnf # 在最后一行給slave設置id
Server-id=2
# 接下來啟動mysql服務，設置密碼server2中步驟相同。
---> /etc/init.d/mysqld start
---> grep password /var/log/mysqld.log
---> mysql_secure_installation
---> mysql -p # 此時server3也可登陸成功
3）在srever2中查看master的狀態
---> show master status;
4）在server3中給建立slave並查看狀態
mysql> change master to master_host='172.25.2.2',master_user='repl',master_password='Xniu+123', master_log_file='mysql-bin.000003',master_log_pos=842; # 在slave中添加master主機的信息（注意，此處的master_log_file和master_log_pos要和master中的一致）
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G; # 此時當io和sql狀態均為yes的時候，表示正常
5)測試。當我們在master中進行數據庫和表的建立，此時slave中可以查看到master中建立的信息。
# 在server2中建立數據庫xniu；
# 在server3中查看：
（二、基於GTID的主從復制）
一、什么是GTID
全稱Global transaction identifiers；包含兩部分，一部分為服務的UUid（保存在mysql數據目錄的auto.cnf文件中）； 另一部分為事物ID。在整個復制架構中，GTID是不會變化的，即是在多個連環主從中也不會變。
二、GTID的工作原理
1、master更新數據時，會在事務前產生GTID，一同記錄到binlog日志中。
2、slave端的i/o 線程將變更的binlog，寫入到本地的relay log中。
3、sql線程從relay log中獲取GTID，然后對比slave端的binlog是否有記錄。
4、如果有記錄，說明該GTID的事務已經執行，slave會忽略。
5、如果沒有記錄，slave就會從relay log中執行該GTID的事務，並記錄到binlog。
6、在解析過程中會判斷是否有主鍵，如果有就用二級索引，如果沒有就用全部掃描。
注意：與mysql5.7默認的主從復制不同之處在與，從服務器在中繼日志中執行語句的時候，只需要根據uuid來判斷新的變更信息，從而執行；不需挨個進行查找。
三、環境搭建
在主從同步的基礎上進行添加GTID的模塊，具體步驟如下：(注意，當配置文件修改之后)
1）在master中修改配置文件
---> vim /etc/my.cnf # 開啟gtid模式
---> /etc/init.d/mysqld restart
# 登陸mysql之后，修改root用戶密碼，並授權復制用戶
2)在slave中進行如下配置
---> vim /etc/my.cnf
---> /etc/init.d/mysqld restart
3)在server3中，登陸mysql並修改master相關信息
mysql> stop salve;
mysql> change master to master_host=’172.25.2.2’,master_user=’repl’,master_password=’Xniu+123’,
MASTER_AUTO_POSITION=1;
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G;
3)測試時，我們在master中對之前建立的數據庫進行修改，在slave中可以看到已經修改的數據庫。此時，達到了主從復制的效果。
# 在master中對對創建的數據庫插入信息
# 在server3中進行查看
(三、基於GTID的並行復制)
一、什么是並行復制
由於master是多線程的，而slave是單線程的，所以在復制的時候，會出現讀取和執行速度不一致。此時，我們可以通過設置sql線程的個數來實現，進行線程的優化；當master中把數據庫的更改寫入二進制文件中，並通知slave來進行讀取；然后slave的io進程把讀取到的數據存儲在中繼日志中；最后slave的多個線程對中繼日志進行回放並執行命令，從而達到了並行復制。
二、環境搭建
1）在GTID的基礎上，對slave中配置文件進行。
---> vim /etc/my.conf # 如下圖所示，添加16個worker線程。
注意：若將slave_parallel_workers設置為0，則MySQL 5.7退化為原單線程復制，但將slave_parallel_workers設置為1，則SQL線程功能轉化為coordinator線程，但是只有1個worker線程進行回放，也是單線程復制。然而，這兩種性能卻又有一些的區別，因為多了一次coordinator線程的轉發，因此slave_parallel_workers=1的性能反而比0還要差。開啟MTS功能后，務必將參數master_info_repostitory設置為TABLE，這樣性能可以有50%~80%的提升。這是因為並行復制開啟后對於元master.info這個文件的更新將會大幅提升，資源的競爭也會變大。在之前InnoSQL的版本中，添加了參數來控制刷新master.info這個文件的頻率，甚至可以不刷新這個文件。因為刷新這個文件是沒有必要的，即根據master-info.log這個文件恢復本身就是不可靠的。在MySQL 5.7中，Inside君推薦將master_info_repository設置為TABLE，來減小這部分的開銷。
2）查看slave中sql線程數
mysql > show processlist; # 此時會產稱16個sql線程。（只截取部分）
（四、GTID一主多從的復制）
一、環境搭建
server2 master A
server3 slave、master B
server4 slave C
當有多台從服務器時，向如：A --> B --> C，A是B的master，B是C的master。此時，B既是master又是slave。在上述配置的基礎上，再多加一台server4作為slave。
1）server4中配置文件內容如下：(首先安裝mysql，再這就不多加闡述了)
---> vim /etc/my.conf
---> /etc/init.d/mysqld start # 啟動mysql服務
2）設置server3的配置文件，並進行用戶授權。
---> vim /etc/my.cnf
---> /etc/init.d/mysqld restart
---> mysql -p
mysql> grant replication slave on *.* to repl@'172.25.2.%' identified by 'Xniu+123';
3）完成之后，我們要進行數據庫的復制。在server2中進行數據備份。
---> mysqldump -p xniu > xniu.sql
---> scp xniu.sql server4:/root/
4)在server4中對xniu.sql進行修改。
---> vim /root/xniu.sql #在drop語句上面添加兩條語句。
create database xniu；
user xniu；
---> msyql -p < xniu.sql # 把xniu.sql拷貝到mysql中
5）server4中進行數據庫的登陸。在mysql中添加master信息（此時master設置為B）。
mysql> stop slave;
mysql> change master to master_host='172.25.2.3',master_user='repl',master_password='Xniu+123',master_auto_position=1;
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G; # 此時狀態都是可以的
6）此時可以進行測試。在server2中插入數據，在server3和server4中均可以看到。