MySQL Binlog日志三种模式

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2020-08-0510:00:33 评论 8.7K 3143字阅读10分28秒

binlog 基本认识

MySQL的二进制日志可以说是MySQL最重要的日志了,它记录了所有的DDL和DML(除了数据查询语句)语句,以事件形式记录,还包含语句所执行的消耗的时间,MySQL的二进制日志是事务安全型的。

一般来说开启二进制日志大概会有1%的性能损耗(参见MySQL官方中文手册 5.1.24版)。

二进制有两个最重要的使用场景:

其一:MySQL Replication在Master端开启binlog,Mster把它的二进制日志传递给slaves来达到master-slave数据一致的目的。

其二:自然就是数据恢复了,通过使用mysqlbinlog工具来使恢复数据。

二进制日志包括两类文件:二进制日志索引文件(文件名后缀为.index)用于记录所有的二进制文件,二进制日志文件(文件名后缀为.00000*)记录数据库所有的DDL和DML(除了数据查询语句)语句事件。

Mysql复制主要有三种方式:

  • 基于SQL语句的复制(statement-based replication, SBR)
  • 基于行的复制(row-based replication, RBR)
  • 混合模式复制(mixed-based replication, MBR)

对应的,Binlog的格式也有三种:STATEMENT、ROW、MIXED。

1)STATEMENT模式(SBR)

每一条会修改数据的sql语句会记录到binlog中。优点是并不需要记录每一条sql语句和每一行的数据变化,减少了binlog日志量,节约IO,提高性能。缺点是在某些情况下会导致master-slave中的数据不一致(如sleep()函数, last_insert_id(),以及user-defined functions(udf)等会出现问题)

2)ROW模式(RBR)

不记录每条sql语句的上下文信息,仅需记录哪条数据被修改了,修改成什么样了。而且不会出现某些特定情况下的存储过程、或function、或trigger的调用和触发无法被正确复制的问题。缺点是会产生大量的日志,尤其是alter table的时候会让日志暴涨。

3)MIXED模式(MBR)

以上两种模式的混合使用,一般的复制使用STATEMENT模式保存binlog,对于STATEMENT模式无法复制的操作使用ROW模式保存binlog,MySQL会根据执行的SQL语句选择日志保存方式。

行模式和语句模式的区别

1)语句模式:100万条记录,只需1条delete * from test;就可以删除100万条记录

2)row模式:100万条记录,记录100万条删除命令

企业场景如何选择binlog模式

1、互联网公司,使用MySQL的功能相对少(存储过程、触发器、函数)选择默认的语句模式,Statement Level(默认)

2、公司如果用到使用MySQL的特殊功能(存储过程、触发器、函数) 则选择Mixed模式

3、公司如果用到使用MySQL的特殊功能(存储过程、触发器、函数)又希望数据最大化一致,此时最好选择Row level模式

binlog复制配置

# 在数据库中查看binlog模式

mysql> show global variables like "%binlog_format%";

MySQL Binlog日志三种模式

查询结果是ROW模式 ,这里我想修改成MIXED模式

方法一:无需重启Mysql,重启Mysql失效

mysql> set global binlog_format='MIXED';

方法二:永久生效,需要重启Mysql生效

在Mysql的配置文件my.cnf中,可以通过以下选项配置binglog相关

# bin-log日志文件
log-bin = mysql-bin
# Mysql服务ID号
server-id = 1
# binlog日志过期清理时间
expire_logs_days = 7
# 定义binlog的模式为Mixed Level模式,默认为Statement Level
binlog_format = MIXED
# 设置binlog日志文件最大大小,达到512M,自动生成新的Binlog文件
max_binlog_size = 1024M
# binlog缓存大小
binlog_cache_size = 4m
# 最大binlog缓存大小
max_binlog_cache_size = 512m

MIXED说明

对于执行的SQL语句中包含now()这样的时间函数,会在日志中产生对应的unix_timestamp()*1000的时间字符串,slave在完成同步时,取用的是sqlEvent发生的时间来保证数据的准确性。另外对于一些功能性函数slave能完成相应的数据同步,而对于上面指定的一些类似于UDF函数,导致Slave无法知晓的情况,则会采用ROW格式存储这些Binlog,以保证产生的Binlog可以供Slave完成数据同步。

现在来比较以下SBR和RBR 两者中模式各自的优缺点:

SBR 的优点:

  • 历史悠久,技术成熟
  • binlog文件较小
  • binlog中包含了所有数据库更改信息,可以据此来审核数据库的安全等情况
  • binlog可以用于实时的还原,而不仅仅用于复制
  • 主从版本可以不一样,从服务器版本可以比主服务器版本高

SBR 的缺点:

  • 不是所有的UPDATE语句都能被复制,尤其是包含不确定操作的时候。
  • 调用具有不确定因素的 UDF 时复制也可能出问题
  • 使用以下函数的语句也无法被复制:
  • * LOAD_FILE()
    * UUID()
    * USER()
    * FOUND_ROWS()
    * SYSDATE() (除非启动时启用了--sysdate-is-now选项)
  • INSERT ... SELECT会产生比RBR更多的行级锁
  • 复制需要进行全表扫描(WHERE 语句中没有使用到索引)的 UPDATE 时,需要比 RBR 请求更多的行级锁
  • 对于有 AUTO_INCREMENT 字段的 InnoDB表而言,INSERT 语句会阻塞其他 INSERT 语句
  • 对于一些复杂的语句,在从服务器上的耗资源情况会更严重,而 RBR 模式下,只会对那个发生变化的记录产生影响
  • 存储函数(不是存储过程)在被调用的同时也会执行一次 NOW() 函数,这个可以说是坏事也可能是好事
  • 确定了的 UDF 也需要在从服务器上执行
  • 数据表必须几乎和主服务器保持一致才行,否则可能会导致复制出错
  • 执行复杂语句如果出错的话,会消耗更多资源

RBR 的优点:

  • 任何情况都可以被复制,这对复制来说是最安全可靠的
  • 和其他大多数数据库系统的复制技术一样
  • 多数情况下,从服务器上的表如果有主键的话,复制就会快了很多
  • 复制以下几种语句时的行锁更少:
  • * INSERT ... SELECT
    * 包含 AUTO_INCREMENT 字段的 INSERT
    * 没有附带条件或者并没有修改很多记录的 UPDATE 或 DELETE 语句
  • 执行INSERT、UPDATE、DELETE语句时锁更少
  • 从服务器上采用多线程来执行复制成为可能

RBR 的缺点:

  • binlog 磁盘空间占用大
  • 复杂的回滚时binlog中会包含大量的数据
  • 主服务器上执行UPDATE语句时,所有发生变化的记录都会写到binlog中,而 SBR 只会写一次,这会导致频繁发生binlog的并发写问题
  • UDF 产生的大BLOB值会导致复制变慢
  • 无法从binlog中看到都复制了写什么语句
  • 当在非事务表上执行一段堆积的SQL语句时,最好采用SBR模式,否则很容易导致主从服务器的数据不一致情况发生

另外,针对系统库Mysql里面的表发生变化时的处理规则如下:

如果是采用INSERT、UPDATE、DELETE 直接操作表的情况,则日志格式根据 binlog_format 的设定而记录

如果是采用GRANT、REVOKE、SET PASSWORD 等管理语句来做的话,那么无论如何都采用SBR模式记录

注:采用RBR模式后,能解决很多原先出现的主键重复问题。

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