寫這篇文章是因?yàn)橹坝幸淮蝿h庫操作，需要進(jìn)行批量刪除數(shù)據(jù)，當(dāng)時沒有控制好刪除速度，導(dǎo)致產(chǎn)生了主從延遲，出現(xiàn)了一點(diǎn)小事故。

今天我們就來看看為什么會產(chǎn)生主從延遲以及主從延遲如何處理等相關(guān)問題。

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- 思維導(dǎo)圖 -

主從常見架構(gòu)

隨著日益增長的訪問量，單臺數(shù)據(jù)庫的應(yīng)接能力已經(jīng)捉襟見肘。因此采用主庫寫數(shù)據(jù)，從庫讀數(shù)據(jù)這種將讀寫分離開的主從架構(gòu)便隨之衍生了出來。

在生產(chǎn)環(huán)境中，常見的主從架構(gòu)有很多種，在這里給大家介紹幾種比較常見的架構(gòu)模式。

主從復(fù)制原理

了解了主從的基本架構(gòu)及相關(guān)配置后，下面就要進(jìn)入正題了。

對于主從來說，通常的操作是主庫用來寫入數(shù)據(jù)，從庫用來讀取數(shù)據(jù)。這樣的好處是通過將讀寫壓力分散開，避免了所有的請求都打在主庫上。同時通過從庫進(jìn)行水平擴(kuò)展使系統(tǒng)的伸縮性及負(fù)載能力也得到了很大的提升。

但是問題就來了，讀從庫時的數(shù)據(jù)要與主庫保持一致，那就需要主庫的數(shù)據(jù)在寫入后同步到從庫中。如何保持主庫與從庫的數(shù)據(jù)一致性，主庫又是通過什么樣的方式將數(shù)據(jù)實(shí)時同步到從庫的?

基本原理

Mysql 中主從復(fù)制時有兩個很重要的日志文件：

• binlog(二進(jìn)制日志文件)
• relay log(中繼日志文件)

在主從同步的過程中，主庫會將所有的操作事件記錄在 binlog 中，從庫通過開啟一個 I/O 線程保持與主庫的通信，并在一定時間間隔內(nèi)探測 binlog 日志文件是否發(fā)生改變。如果 binlog 日志發(fā)生了變化，主庫生成一個 binlog dump 線程向從庫 I/O 線程傳送 binlog。從庫上的 I/O 線程將 binlog 復(fù)制到自己的 relay log 中。最終由從庫中的 SQL 線程讀取 relay log 中的事件重放到從庫上。

主從延遲原因

上面的流程我們已經(jīng)知道了主從復(fù)制的相關(guān)過程了，但是主庫有更新就會同步從庫，那為什么會出現(xiàn)主從延遲的情況呢?

隨機(jī)重放

Mysql 主庫中寫 binlog 的操作是順序?qū)懙模拔覀兲岬竭^，磁盤的順序讀寫速度是很快的。同樣的，從庫中的 I/O 線程操作日志的速度效率也是很高的。但是別忘了，還有一個 SQL 線程來進(jìn)行數(shù)據(jù)重放，而重放的過程是隨機(jī)寫盤的。到這里你應(yīng)該就明白了吧，某一時刻 relay log 里的數(shù)據(jù)來不及重放進(jìn)從庫，就會產(chǎn)生主從延遲的情況。

主庫并發(fā)高

知道了從庫中 SQL 線程的重放情況，對于主庫并發(fā)高導(dǎo)致主從延遲肯定就不難理解了。某一時刻，大量寫請求打到主庫上，意味著要不斷對 binlog 進(jìn)行寫入，此時從庫中的 SQL 線程就會應(yīng)接不暇，自然會產(chǎn)生主從延遲。

鎖等待

對于 SQL 單線程來說，當(dāng)遇到阻塞時就會一直等待，直到執(zhí)行成功才會繼續(xù)進(jìn)行。如果某一時刻從庫因?yàn)椴樵儺a(chǎn)生了鎖等待的情況，此時只有當(dāng)前的操作執(zhí)行完成后才會進(jìn)行下面的操作，同理也就產(chǎn)生了主從延遲的情況。

主從延遲處理

知道了主從延遲的原因，接下來我們看看如何來進(jìn)行處理。

并行復(fù)制

既然 SQL 單線程進(jìn)行重放時速度有限，那么能不能采用多線程的方式來進(jìn)行重放呢?MySQL 5.6 版本后，提供了一種并行復(fù)制的方式，通過將 SQL 線程轉(zhuǎn)換為多個 work 線程來進(jìn)行重放，這樣就解決了主從延遲的問題。

降低主庫并發(fā)

你可能會說了，我現(xiàn)在用的低版本的數(shù)據(jù)庫，也沒法升版本啊，那我怎么整。對于主庫并發(fā)高的情況，這種方式你只能通過控制并發(fā)來解決延遲了，多用用 Redis。

讀主庫

這種情況你肯定不陌生，對于一些實(shí)時性要求比較高的數(shù)據(jù)，你總不能讀從庫去拿吧，萬一延遲個大半天，你不得貢獻(xiàn)自己的年終獎啊。

總結(jié)

主從復(fù)制原理

• 主從復(fù)制中有兩個很重要的日志文件，binlog和relay log，分別位于主庫與從庫中。其中 binlog 是主從復(fù)制的基礎(chǔ)，通過將操作事件寫入 binlog 通過 I/O 線程傳送至從庫進(jìn)行同步。

主從延遲原因

• 從庫中 SQL 線程重放的過程是隨機(jī)寫盤的，并且 SQL 線程是單線程的，因此數(shù)據(jù)來不及重放的話就會導(dǎo)致主從延遲。
• 主庫并發(fā)高會導(dǎo)致寫操作不斷寫入 binlog，對于 SQL 線程說可能會應(yīng)接不暇，也會產(chǎn)生主從延遲。
• 重放過程中如果遇到鎖等待也是產(chǎn)生延遲的原因之一。

主從延遲處理

• MySQL 5.6版本以后通過并行復(fù)制的方式來解決 SQL 單線程產(chǎn)生的主從延遲問題。對于低版本來說，可以通過降低主庫的并發(fā)來解決。如果對數(shù)據(jù)實(shí)時性要求比較嚴(yán)格的話，可以通過讀主庫來達(dá)到目的。