1. 基於binlog搭建主從復制
1)、主從復制原理
- 用戶寫入數據到master數據庫中
- master數據庫數據寫入binlog文件中，通知到slave數據庫
- slave數據庫的I/O線程從master數據庫binlog讀取數據到slave數據庫的relay log中
- slave數據庫的SQL線程重放relaylog，也就是將數據還原到庫中
2)、binlog三種模式：通過命令show variables like 'binlog_format';或select @@binlog_format;可查看binlog日志模式；也可通過命令set binlog_format=STATEMENT或ROW或MIXED設置binlog模式；命令只是臨時的，重啟MySQL就會失效，永久設置需要在my.cnf的[msqld]下添加binlog_format=STATEMENT或ROW或MIXED
- statement level模式：每一條修改數據的SQL記錄到master的binlog中，這樣會減少binlog數據量，slave只需根據SQL命令就可以同步數據，但是這只限於簡單的SQL操作，如果有依賴宿主環境和復雜函數的SQL就不能正確同步數據了，如記錄宿主機機器名等；
- row level模式：master的binlog記錄每一行數據被修改的形式，slave會做同樣的修改，這樣可以避免statement level的缺點，但會帶來數據量大的問題，如一個簡單的update SQL操作，statement level就是一條SQL記錄，而row level要記錄下所有影響行的數據；
- mixed模式：會結合statement level和row level優點區分對待記錄日志形式。其實新版本的MySQL已經對row level模式做了一定優化，比如對表定義的修改就以statement level形式記錄。
3)、主從復制環境搭建：(如果有防火牆限制，可以先關閉防火牆)MySQL客戶端可以是docker內登錄或者其他連接MySQL的客戶端
a. 主服務器配置如下：
- 開啟binlog，MySQL8.0默認開啟，可通過命令show variables like 'log_bin%';查看到log_bin為ON；如果默認為OFF，即關閉，需要在my.cnf的[msqld]下添加log_bin=mybinlog，mybinlog可以自定義修改，為binlog的basename；
- 設置server_id，在my.cnf的[msqld]下添加server_id=3316，保證集群中唯一；我本地用docker環境，配置的server_id為對外暴露的端口號；
- 在配置文件修改完log_bin和server_id后，啟動鏡像容器，成功后，可在數據文件下看到mybinlog.index文件，里面記錄的是mybinlog文件位置，可直接使用cat命令查看，而查看binlog文件需要使用mysql工具命令：docker exec -it mysqlmaster mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows /var/lib/mysql/mybinlog.000001，--no-defaults參數是解決mysqlbinlog: [ERROR] unknown variable 'default-character-set=utf8mb4'；
docker run --name mysqlmaster -p 3316:3306 --privileged=true -v /root/mysqlmaster/conf:/etc/mysql/conf.d -v /root/mysqlmaster/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -d mysql:8.0
- 在mysql客戶端創建一個用戶，用於slave中配置連接master，同步數據，同時授予該用戶備份數據權限；如果不想創建新用戶可直接用root，賦予備份數據權限即可；
create user 'rep'@'%' identified by '@Rep123'; grant replication slave on *.* to 'rep'@'%';
- 在mysql客戶端執行刷新權限命令：flush privileges;
- 在mysql客戶端查看master狀態，命令：show master status; ，記錄file和position，要用到slave配置中；如file為mybinlog.000003，position為896
b. 從服務器配置如下：
- 設置server_id，在my.cnf的[msqld]下添加server_id=3326，保證集群中唯一；我本地用docker環境，配置的server_id為對外暴露的端口號；
- 配置完后啟動鏡像容器
docker run --name mysqlslave -p 3326:3306 --privileged=true -v /root/mysqlslave/conf:/etc/mysql/conf.d -v /root/mysqlslave/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -d mysql:8.0
- 將master中現有數據手動遷移到slave，如果是全新的庫，可忽略此步
- 在mysql客戶端執行如下命令，指定slave的master信息
change master to master_host='10.0.79.61', master_port=3316, master_user='rep', master_password='@Rep123', master_log_file='mybinlog.000004', master_log_pos=156, MASTER_AUTO_POSITION=0;
- 在mysql客戶端啟動從服務器復制功能：start slave;
- 在mysql客戶端執行命令：show slave status;查看從庫是否正常，可觀察Slave_IO_Running和Slave_SQL_Running值都為Yes即可
c. 測試(本地測試通過)：
- 在主庫中執行創建數據庫：create database dbtest;use dbtest;
- 創建表
CREATE TABLE `test` ( `id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT, `a` bigint DEFAULT NULL, `b` bigint DEFAULT NULL, `c` bigint DEFAULT NULL, `d` varchar(100) DEFAULT NULL, PRIMARY KEY (`id`), KEY `idx_a_b_c` (`a`,`b`,`c`) USING BTREE ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4
- 插入數據，查看從庫，同步成功。
d. 清理binlog方式：
- 手動清理：按照時間清理命令purge master logs before '2022-01-01 17:20:00';或按照文件索引清理purge master logs to'mybinlog.000022';
- 自動清理，設置binlog過期時間：expire_logs_days=7，單位天
2. 基於主從復制的高可用方案，可設計如下，准備兩個雙主節點的數據庫，也就是互相做主從復制，通過keepalive工具實現高可用
3. 基於MySQL-Proxy搭建讀寫分離
MySQL官方不推薦用於生產，所以做贅述
4. MySQL Router搭建MySQL集群
實際工作中用的並不多，生產上用的都是MySQL中間件，如當當的sharding-jdbc，蘑菇街的TSharding，奇虎360的Atlas，阿里的Cobar，阿里基於Cobar的MyCAT，58同城的Oceanus，谷歌的Vitess
5. 生產用的分庫分表后期通過ShardingSphere進行講解和實現