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主从原理 + 多种复制场景 + 实战配置，一次讲清！
一、MySQL 主从复制的本质原理
MySQL 主从复制是通过 二进制日志（binlog）+ 中继日志（relay log） 机制实现的。
数据同步流程：
1. 主库开启 binlog，记录所有写操作
2. 从库的 I/O 线程向主库请求 binlog
3. 主库的 dump 线程将 binlog 发送给从库
4. 从库的 I/O 线程写入 relay log
5. 从库的 SQL 线程读取 relay log 并执行
主从复制三大线程：
| 名称 | 角色 | 功能 |
|---|---|---|
| Dump 线程 | 主库 | 向从库推送 binlog 内容 |
| I/O 线程 | 从库 | 拉取 binlog 并写入中继日志 |
| SQL 线程 | 从库 | 读取中继日志并执行 SQL |
二、主从复制的三种模式
| 模式 | 特点 | 延迟 | 一致性 |
|---|---|---|---|
| 异步复制（默认） | 主库执行完即返回 | 低 | 可能丢数据 |
| 半同步复制 | 至少一个从库确认才返回 | 中 | 提高可靠性 |
| GTID复制（基于事务ID） | 支持 failover 自动切换 | 更强一致性 | 更好容灾支持 |
三、一主多从架构设计与应用
一主多从是 MySQL 构建读写分离的常见架构：
+-----------+
| |
| Master |
| |
+-----------+
/ | \
/ | \
+--------+ +--------+ +--------+
| Slave1 | | Slave2 | | Slave3 |
+--------+ +--------+ +--------+
应用场景：
主库处理写操作（INSERT/UPDATE/DELETE）
从库处理读请求（SELECT）
配合中间件（如 MyCAT、ShardingSphere、ProxySQL）实现自动读写分离
优势：
提升系统并发能力（读写分离）
降低主库压力
增加容灾能力，主挂后可快速切换为从
四、单机模拟主从复制（实战配置）
环境准备：
同一台主机运行多个 MySQL 实例（如 3306、3307）
修改配置文件以区分实例
示例配置片段（my.cnf）：
[mysqld]
server-id=1 # 主从必须唯一
log-bin=mysql-bin # 主库需开启binlog
port=3306
[mysqld2]
server-id=2
relay-log=mysql-relay
port=3307
设置主从关系：
-- 从库配置
CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST='127.0.0.1',
MASTER_PORT=3306,
MASTER_USER='repl',
MASTER_PASSWORD='repl_pass',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
MASTER_LOG_POS= 154;
START SLAVE;
SHOW SLAVE STATUS\G;
五、主主复制（双主复制）配置
原理：
两台 MySQL 互为主从，都开启 binlog 与 relay log。
+-----------+ +-----------+
| Master A | <-----> | Master B |
+-----------+ +-----------+
关键注意事项：
两边写入不能写相同主键或数据 → 否则数据冲突
通常搭配 auto_increment_offset 和 auto_increment_increment 避免主键冲突
示例配置（主 A）：
server-id=1
log-bin=mysql-bin
auto_increment_offset=1
auto_increment_increment=2
主 B：
server-id=2
log-bin=mysql-bin
auto_increment_offset=2
auto_increment_increment=2
使用场景：
多活读写（慎用，建议仅读活）
高可用自动切换（结合 MHA、Orchestrator 使用）
六、项目中常见主从实践方案
| 项目场景 | 推荐方案 | 说明 |
|---|---|---|
| 中小型系统 | 一主两从 | 读写分离 + 冗余 |
| 高并发大读量 | 一主多从（>3） | 配合 ProxySQL 或 LVS 负载 |
| 容灾架构 | 主主复制 + keepalived | 主库故障时自动切换 |
| 单机模拟开发 | 3306 + 3307 模拟主从 | 便于学习测试复制流程 |
七、故障应对与运维建议
定期监控 Slave_IO_Running/Slave_SQL_Running
配置 slave_skip_errors 时慎重使用
使用 pt-table-checksum 保证主从一致
设置从库只读：
read_only=ON
结语
MySQL 的主从复制为分布式架构提供了坚实的基础。不论是一主多从、主主复制，还是读写分离，在不同规模和业务需求下都能灵活组合构建高可用、高性能的数据库架构。