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一、什么是主從復(fù)制
主從復(fù)制，是用來(lái)建立一個(gè)和主數(shù)據(jù)庫(kù)完全一樣的數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境，稱為從數(shù)據(jù)庫(kù)，主數(shù)據(jù)庫(kù)一般是準(zhǔn)實(shí)時(shí)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)。
像在mysql數(shù)據(jù)庫(kù)中，支持單項(xiàng)、異步賦值。在賦值過(guò)程中，一個(gè)服務(wù)器充當(dāng)主服務(wù)器，而另外一臺(tái)服務(wù)器充當(dāng)從服務(wù)器。此時(shí)主服務(wù)器會(huì)將更新信息寫(xiě)入到一個(gè)特定的二進(jìn)制文件中。并會(huì)維護(hù)文件的一個(gè)索引用來(lái)跟蹤日志循環(huán)。這個(gè)日志可以記錄并發(fā)送到從服務(wù)器的更新中去。
當(dāng)一臺(tái)從服務(wù)器連接到主服務(wù)器時(shí)，從服務(wù)器會(huì)通知主服務(wù)器從服務(wù)器的日志文件中讀取最后一次成功更新的位置。然后從服務(wù)器會(huì)接收從哪個(gè)時(shí)刻起發(fā)生的任何更新，然后鎖住并等到主服務(wù)器通知新的更新。
二、主從復(fù)制的作用（好處，或者說(shuō)為什么要做主從）—— 重點(diǎn)
1、做數(shù)據(jù)的熱備，作為后備數(shù)據(jù)庫(kù)，主數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器故障后，可切換到從數(shù)據(jù)庫(kù)繼續(xù)工作，避免數(shù)據(jù)丟失。
2、架構(gòu)的擴(kuò)展。業(yè)務(wù)量越來(lái)越大，I/O訪問(wèn)頻率過(guò)高，單機(jī)無(wú)法滿足，此時(shí)做多庫(kù)的存儲(chǔ)，降低磁盤(pán)I/O訪問(wèn)的評(píng)率，提高單個(gè)機(jī)器的I/O性能。
3、讀寫(xiě)分離，使數(shù)據(jù)庫(kù)能支持更大的并發(fā)。在報(bào)表中尤其重要，由于部分報(bào)表sql語(yǔ)句非常的慢，導(dǎo)致鎖表，影響前臺(tái)服務(wù)。如果前臺(tái)使用master，報(bào)表使用slave，那么報(bào)表sql將不會(huì)造成前臺(tái)鎖，保證了前臺(tái)速度。
（1）在從服務(wù)器可以執(zhí)行查詢工作(即我們常說(shuō)的讀功能)，降低主服務(wù)器壓力;（主庫(kù)寫(xiě)，從庫(kù)讀，降壓）
（2）在從主服務(wù)器進(jìn)行備份，避免備份期間影響主服務(wù)器服務(wù);（確保數(shù)據(jù)安全）
（3）當(dāng)主服務(wù)器出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可以切換到從服務(wù)器。（提升性能）
三、主從復(fù)制的原理
1、數(shù)據(jù)庫(kù)有個(gè) bin-log 二進(jìn)制文件，記錄了所有sql語(yǔ)句。
2、我們的目標(biāo)就是把主數(shù)據(jù)庫(kù)的bin-log文件的sql語(yǔ)句復(fù)制過(guò)來(lái)。
3、讓其在從數(shù)據(jù)的relay-log重做日志文件中再執(zhí)行一次這些sql語(yǔ)句即可。
4、下面的主從配置就是圍繞這個(gè)原理配置
5、具體需要三個(gè)線程來(lái)操作：
（1）binlog輸出線程：每當(dāng)有從庫(kù)連接到主庫(kù)的時(shí)候，主庫(kù)都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)線程，然后發(fā)送binlog內(nèi)容到從庫(kù)。在從庫(kù)里，當(dāng)復(fù)制開(kāi)始的時(shí)候，從庫(kù)就會(huì)創(chuàng)建兩個(gè)線程進(jìn)行處理。
（2）從庫(kù)I/O線程：當(dāng)START SLAVE語(yǔ)句在從庫(kù)開(kāi)始執(zhí)行之后，從庫(kù)創(chuàng)建一個(gè)I/O線程，該線程連接到主庫(kù)并請(qǐng)求主庫(kù)發(fā)送binlog里面的更新記錄到從庫(kù)上。從庫(kù)I/O線程讀取主庫(kù)的binlog輸出線程發(fā)送的更新并拷貝這些更新到本地文件，其中包括relay log文件。
（3）從庫(kù)的SQL線程：從庫(kù)創(chuàng)建一個(gè)SQL線程，這個(gè)線程讀取從庫(kù)I/O線程寫(xiě)到relay log的更新事件并執(zhí)行。
可以知道，對(duì)于每一個(gè)主從復(fù)制的連接，都有三個(gè)線程。擁有多個(gè)從庫(kù)的主庫(kù)為每一個(gè)連接到主庫(kù)的從庫(kù)創(chuàng)建一個(gè)binlog輸出線程，每一個(gè)從庫(kù)都有它自己的I/O線程和SQL線程。主從復(fù)制如圖? 幫助理解：
四、數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離
RD：數(shù)據(jù)量太大，數(shù)據(jù)庫(kù)扛不住了，幫忙申請(qǐng)一個(gè)從庫(kù)，讀寫(xiě)分離。DBA：數(shù)據(jù)量多少？RD：5000w左右。DBA：讀寫(xiě)吞吐量呢？RD：讀QPS約200，寫(xiě)QPS約30左右。額，數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離雖然不難，但并不是所有的“數(shù)據(jù)庫(kù)扛不住”的場(chǎng)景，都應(yīng)該用讀寫(xiě)分離。
1、什么是數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離？
一主多從，讀寫(xiě)分離，主動(dòng)同步，是一種常見(jiàn)的數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)，一般來(lái)說(shuō)：
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主庫(kù)，提供數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)服務(wù)
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從庫(kù)，提供數(shù)據(jù)庫(kù)讀服務(wù)
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主從之間，通過(guò)某種機(jī)制同步數(shù)據(jù)，例如mysql的binlog
一個(gè)組從同步集群通常稱為一個(gè)“分組”。
2、分組架構(gòu)究竟解決什么問(wèn)題？
大部分互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)讀多寫(xiě)少，數(shù)據(jù)庫(kù)的讀往往最先成為性能瓶頸，如果希望：
（1）線性提升數(shù)據(jù)庫(kù)讀性能
（2）通過(guò)消除讀寫(xiě)鎖沖突提升數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)性能
此時(shí)可以使用分組架構(gòu)。一句話，分組架構(gòu)主要解決“數(shù)據(jù)庫(kù)讀性能瓶頸”問(wèn)題，在數(shù)據(jù)庫(kù)扛不住讀的時(shí)候，通常讀寫(xiě)分離，通過(guò)增加從庫(kù)線性提升系統(tǒng)讀性能。
3、為什么不喜歡用 讀寫(xiě)分離 架構(gòu)？
首先需要明確的是：不是任何讀性能瓶頸都需要使用讀寫(xiě)分離，我們還可以有其他解決方案。在互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景中，常常數(shù)據(jù)量大、并發(fā)量高、高可用要求高、一致性要求高，如果使用“讀寫(xiě)分離”，就需要注意這些問(wèn)題：
（1）數(shù)據(jù)庫(kù)連接池要進(jìn)行區(qū)分，哪些是讀連接池，哪個(gè)是寫(xiě)連接池，研發(fā)的難度會(huì)增加；
（2）為了保證高可用，讀連接池要能夠?qū)崿F(xiàn)故障自動(dòng)轉(zhuǎn)移；
（3）主從的一致性問(wèn)題需要考慮。
在這么多的問(wèn)題需要考慮的情況下，如果我們僅僅是為了解決“數(shù)據(jù)庫(kù)讀的瓶頸問(wèn)題”，為什么不選擇使用緩存呢？
4、為什么用緩存？
緩存，也是互聯(lián)網(wǎng)中常常使用到的一種架構(gòu)方式，同“讀寫(xiě)分離”不同，讀寫(xiě)分離是通過(guò)多個(gè)讀庫(kù)，分?jǐn)偭藬?shù)據(jù)庫(kù)讀的壓力，而存儲(chǔ)則是通過(guò)緩存的使用，減少了數(shù)據(jù)庫(kù)讀的壓力。他們沒(méi)有誰(shuí)替代誰(shuí)的說(shuō)法，但是，如果在緩存的讀寫(xiě)分離進(jìn)行二選一時(shí)，還是應(yīng)該首先考慮緩存。
為什么呢？緩存的使用成本要比從庫(kù)少非常多；緩存的開(kāi)發(fā)比較容易，大部分的讀操作都可以先去緩存，找不到的再滲透到數(shù)據(jù)庫(kù)。
當(dāng)然，如果我們已經(jīng)運(yùn)用了緩存，但是讀依舊還是瓶頸時(shí)，就可以選擇“讀寫(xiě)分離”架構(gòu)了。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，我們可以將讀寫(xiě)分離看做是緩存都解決不了時(shí)的一種解決方案。當(dāng)然，緩存也不是沒(méi)有缺點(diǎn)的：對(duì)于緩存，我們必須要考慮的就是高可用，不然，如果緩存一旦掛了，所有的流量都同時(shí)聚集到了數(shù)據(jù)庫(kù)上，那么數(shù)據(jù)庫(kù)是肯定會(huì)掛掉的。
五、數(shù)據(jù)庫(kù)水平切分架構(gòu)
1、什么是數(shù)據(jù)庫(kù)水平切分
對(duì)于常見(jiàn)的數(shù)據(jù)庫(kù)瓶頸是什么呢？
其實(shí)是數(shù)據(jù)容量的瓶頸。例如訂單表，數(shù)據(jù)量只增不減，歷史數(shù)據(jù)又必須要留存，非常容易成為性能的瓶頸，而要解決這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)瓶頸問(wèn)題，“讀寫(xiě)分離”和緩存往往都不合適，最適合的是什么呢？——? 數(shù)據(jù)庫(kù)水平切分。
水平切分，也是一種常見(jiàn)的數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)，一般來(lái)說(shuō)：
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每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)之間沒(méi)有數(shù)據(jù)重合，沒(méi)有類(lèi)似binlog同步的關(guān)聯(lián)
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所有數(shù)據(jù)并集，組成全部數(shù)據(jù)
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會(huì)用算法，來(lái)完成數(shù)據(jù)分割，例如“取?！?/span>
一個(gè)水平切分集群中的每一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，通常稱為一個(gè)“分片”。
2、水平切分架構(gòu)究竟解決什么問(wèn)題？
大部分互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量很大，單庫(kù)容量容易成為瓶頸，如果希望：
（1）線性降低單庫(kù)數(shù)據(jù)容量
（2）線性提升數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)性能
此時(shí)可以使用水平切分架構(gòu)。一句話總結(jié)，水平切分主要解決“數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)量大”問(wèn)題，在數(shù)據(jù)庫(kù)容量扛不住的時(shí)候，通常水平切分。
3、總結(jié)
（1）讀寫(xiě)分離，解決“數(shù)據(jù)庫(kù)讀性能瓶頸”問(wèn)題
（2）水平切分，解決“數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)量大”問(wèn)題
（3）對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)量，高并發(fā)量，高可用要求高，一致性要求高，前端面向用戶的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，微服務(wù)緩存架構(gòu)，可能比數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)分離架構(gòu)更合適。
本文摘自 ：https://www.cnblogs.com/
