六十八、【Linux数据库】percona软件介绍 、 innobackupex备份与恢复

XtraBackup架构全景图

Percona 软件与 XtraBackup 功能概述

Percona 软件介绍

Percona 是一家提供 MySQL 相关软件和服务的公司，其核心产品包括：

1. Percona Server：增强版 MySQL 服务器，提供更好的性能和扩展性
2. Percona XtraBackup：开源热备份工具，支持 InnoDB/XtraDB 存储引擎
3. Percona Toolkit：高级命令行工具集，用于管理 MySQL
4. Percona Monitoring and Management (PMM)：监控和管理平台

XtraBackup 核心功能

1. 热备份：在备份期间不影响数据库读写操作
2. 增量备份：仅备份自上次备份以来更改的数据
3. 流压缩：备份时直接压缩数据
4. 并行备份：多线程加速备份过程
5. 加密备份：保护备份数据安全

备份恢复流程

演示步骤

1. 安装 Percona XtraBackup

# 安装Percona仓库
[root@localhost ~]# yum install https://repo.percona.com/yum/percona-release-latest.noarch.rpm -y

# 启用仓库
[root@localhost ~]# percona-release enable-only tools release

# 安装XtraBackup
[root@localhost ~]# yum install percona-xtrabackup-80 -y

2. 全量备份

# 创建备份目录
[root@localhost ~]# mkdir -p /backup/full

# 执行全量备份
[root@localhost ~]# xtrabackup --backup --target-dir=/backup/full --user=root --password=your_password

# 查看备份文件
[root@localhost ~]# ls /backup/full
ibdata1  mysql  performance_schema  sys  test  xtrabackup_binlog_info  xtrabackup_checkpoints

3. 增量备份

# 创建增量备份目录
[root@localhost ~]# mkdir /backup/inc1

# 基于全量备份执行增量备份
[root@localhost ~]# xtrabackup --backup --target-dir=/backup/inc1 \
    --incremental-basedir=/backup/full \
    --user=root --password=your_password

4. 准备备份（恢复前）

# 应用全量备份日志
[root@localhost ~]# xtrabackup --prepare --apply-log-only --target-dir=/backup/full

# 应用增量备份到全量
[root@localhost ~]# xtrabackup --prepare --apply-log-only --target-dir=/backup/full \
    --incremental-dir=/backup/inc1

# 最终准备
[root@localhost ~]# xtrabackup --prepare --target-dir=/backup/full

5. 恢复数据

# 停止MySQL服务
[root@localhost ~]# systemctl stop mysqld

# 清空数据目录（生产环境请先备份）
[root@localhost ~]# rm -rf /var/lib/mysql/*

# 恢复备份
[root@localhost ~]# xtrabackup --copy-back --target-dir=/backup/full

# 修改数据目录权限
[root@localhost ~]# chown -R mysql:mysql /var/lib/mysql

# 启动MySQL服务
[root@localhost ~]# systemctl start mysqld

6. 验证恢复

# 登录MySQL检查数据
[root@localhost ~]# mysql -u root -p -e "SHOW DATABASES;"
Enter password: 
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
| test               |
+--------------------+

命令总结表格

功能作用详解

1. XtraBackup 工作原理

备份过程

1. 复制InnoDB数据文件（物理拷贝）
2. 备份期间监控redo日志变化
3. 锁定MyISAM表（非InnoDB）进行一致性备份
4. 保存备份点日志位置

恢复过程

1. 应用redo日志前滚事务
2. 回滚未提交事务
3. 恢复非InnoDB表

2. 增量备份原理

• LSN（Log Sequence Number）：每个InnoDB页的日志序列号
• 增量备份只拷贝LSN大于基础备份LSN的页

3. 高级备份选项

压缩备份

xtrabackup --backup --compress --target-dir=/backup/compressed

加密备份

xtrabackup --backup --encrypt=AES256 --encrypt-key="your_encryption_key" --target-dir=/backup/encrypted

并行处理

xtrabackup --backup --parallel=4 --target-dir=/backup/parallel

流式备份

xtrabackup --backup --stream=xbstream | gzip > backup.xb.gz

4. 生产环境实践

备份策略

# 每周日全量备份
0 2 * * 0 /usr/bin/xtrabackup --backup --target-dir=/backup/full_$(date +\%F)

# 每日增量备份
0 2 * * 1-6 /usr/bin/xtrabackup --backup --incremental-basedir=/backup/last_full --target-dir=/backup/inc_$(date +\%F)

备份验证

# 创建测试实例
xtrabackup --prepare --target-dir=/backup/full
mysqld --no-defaults --datadir=/backup/full --socket=/tmp/test.sock

# 运行一致性检查
pt-table-checksum --socket=/tmp/test.sock