MySQL マスタースレーブレプリケーションの役割と動作原理の詳細な説明

1. マスタースレーブレプリケーションとは何ですか?

マスタースレーブレプリケーションは、スレーブデータベースと呼ばれる、マスターデータベースとまったく同じデータベース環境を確立するために使用されます。マスターデータベースは、通常、準リアルタイムのビジネスデータベースです。最も一般的に使用される MySQL データベースでは、単一項目の非同期割り当てがサポートされています。移行プロセス中、1 台のサーバーがマスター サーバーとして機能し、もう 1 台のサーバーがスレーブ サーバーとして機能します。マスター サーバーは更新情報を特別なバイナリ ファイルに書き込みます。

ログ サイクルを追跡するためにファイルのインデックスが維持されます。このログは更新を記録し、スレーブ サーバーに送信できます。スレーブ サーバーがマスター サーバーに接続すると、スレーブ サーバーはマスター サーバーに通知し、スレーブ サーバーのログ ファイルにある最後の正常な更新の場所を読み込みます。スレーブは、その時点から発生するすべての更新を受信し、マスターから新しい更新が通知されるまでロックして待機します。

2. マスタースレーブレプリケーションの役割

1 つ目は、データのセキュリティを確保することです。バックアップ データベースとしてデータのホット バックアップを実行します。メイン データベース サーバーに障害が発生した場合、スレーブ データベースに切り替えて作業を続行し、データの損失を回避できます。

2 つ目は、I/O パフォーマンスの向上です。日常の生産における業務量が増加するにつれて、I/O アクセスの頻度はますます高くなり、単一のマシンでは対応できなくなります。このとき、マルチライブラリ ストレージは、ディスク I/O アクセスの頻度を効果的に減らし、単一デバイスの I/O パフォーマンスを向上させることができます。

3 つ目は、読み取りと書き込みを分離することです。これにより、データベースはより高い同時実行性をサポートできるようになります。これはレポート作成において特に重要です。一部のレポート SQL ステートメントは非常に遅いため、テーブルがロックされ、フロントエンド サービスに影響を及ぼします。フロントデスクがマスターを使用し、レポートがスレーブを使用する場合、レポート SQL によってフロントデスクがロックされることはなく、フロントデスクの速度が確保されます。

3. マスタースレーブレプリケーションの原理

マスタースレーブレプリケーションに関係するファイル

メインライブラリ: binlog

ライブラリから:

• リレーログ リレーログ
• master.info マスターデータベース情報ファイル
• relaylog.info リレーログアプリケーション情報

マスタースレーブレプリケーションに関与する3つのスレッド

メインライブラリ:

Binlog_Dump スレッド:

ライブラリから:

スレーブ_IO_スレッド

スレーブSQLスレッド

具体的な原理は図に示されています。

1. データベース（マスターデータベースの接続情報 + レプリケーションの開始点）からchange master toコマンドを実行します。
2. 上記の情報はデータベースからmaster.infoファイルに記録されます。
3. データベースからスレーブ開始コマンドを実行して、2つのスレッドSLAVE_IO_THREADとSLAVE_SQL_THREADを直ちに開始します。

4. データベースSLAVE_SQL_THREADからmaster.infoファイルの情報を読み取り、IP、PORT、User、Pass、およびbinlogの場所の情報を取得します。

5. スレーブ データベース SLAVE_IO_THREAD は、マスター データベースへの接続を要求します。マスター データベースは、SLAVE_SQL_THREAD と対話するための SLAVE_IO_THREAD を提供します。

6.SLAVE_IO_THREADは、binlogの位置情報に基づいてマスターデータベースの新しいbinlogを要求します。

7. マスターデータベースはBinlog_DUMP_Threadを使用して、最新のバイナリログをネットワークTP経由でスレーブデータベースのSALVE_IO_THREADに送信します。

8.SLAVE_IO_THREADは新しいbinlogを受信し、それをTCP/IPキャッシュに保存し、すぐにマスターにACKを返し、master.infoを更新します。

9. SLAVE_IO_THREAD は TCP/IP キャッシュ内のデータをディスク リレーログにダンプします。

10.SLAVE_SQL_THREADはrelay.infoの情報を読み取り、前回適用されたrelaylogの位置情報を取得します。

11.SLAVE_SQL_THREADは最後の位置に従って最新のリレーログを再生し、relay.info情報を再度更新します。

12. データベースは定期的なクリーンアップのためにアプリケーションリレーを自動的に消去します。

マスター スレーブ レプリケーションが正常に確立されると、マスター データベースの新しい変更は、slave_dump_THREAD を介して SLAVE_IO_THREAD に送信され、マスター スレーブ レプリケーションのリアルタイム性が強化されます。

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