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MySQL在线备份与恢复工具 --XtraBackup

程序员文章站 2022-06-05 20:33:47
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xtrabackup是一个对InnoDB做数据备份的工具,支持在线热备份(备份时不影响数据读写),是商业备份工具InnoDB Hotbackup的一个很好

1 Xtrabackup原理简介

xtrabackup是一个对InnoDB做数据备份的工具,支持在线热备份(备份时不影响数据读写),是商业备份工具InnoDB Hotbackup的一个很好的替代品。

xtrabackup有两个主要的工具:xtrabackup、innobackupex
(1)xtrabackup只能备份InnoDB和XtraDB两种数据表,而不能备份MyISAM数据表

(2)innobackupex是参考了InnoDB Hotbackup的innoback脚本修改而来的,innobackupex是一个perl脚本封装,封装了xtrabackup,所以能同时备份处理innodb和myisam,但在处理myisam时需要加一个读锁。并且加入了一些使用的选项,如slave-info可以记录备份恢复后,作为slave需要的一些信息,根据这些信息,可以很方便的利用备份来重做slave。

(3)使用帮助::start

(4)Xtrabackup可以做什么
在线(热)备份整个库的InnoDB、 XtraDB表
在xtrabackup的上一次整库备份基础上做增量备份(innodb only)
以流的形式产生备份,可以直接保存到远程机器上(本机硬盘空间不足时很有用)
MySQL数据库本身提供的工具并不支持真正的增量备份,二进制日志恢复是point-in-time(时间点)的恢复而不是增量备份。Xtrabackup工具支持对InnoDB存储引擎的增量备份,工作原理如下:

(1)首先完成一个完全备份,并记录下此时检查点的LSN(Log Sequence Number)。

(2)在进程增量备份时,比较表空间中每个页的LSN是否大于上次备份时的LSN,如果是,则备份该页,同时记录当前检查点的LSN。
首先,在logfile中找到并记录最后一个checkpoint(“last checkpoint LSN”),然后开始从LSN的位置开始拷贝InnoDB的logfile到xtrabackup_logfile;接着,开始拷贝全部的数据文 件.ibd;在拷贝全部数据文件结束之后,才停止拷贝logfile。

因为logfile里面记录全部的数据修改情况,所以,即时在备份过程中数据文件被修改过了,恢复时仍然能够通过解析xtrabackup_logfile保持数据的一致。

xtrabackup备份原理
xtraBackup基于InnoDB的crash-recovery功能。它会复制innodb的data file,由于不锁表,复制出来的数据是不一致的,在恢复的时候使用crash-recovery,使得数据恢复一致。

InnoDB维护了一个redo log,又称为transaction log,事务日志,它包含了innodb数据的所有改动情况。当InnoDB启动的时候,它会先去检查data file和transaction log,并且会做二步操作:

xtraBackup在备份的时候, 一页一页地复制innodb的数据,而且不锁定表,与此同时,XtraBackup还有另外一个线程监视着transactions log,,一旦log发生变化,就把变化过的log pages复制走。为什么要急着复制走呢? 因为transactions log文件大小有限,写满之后,就会从头再开始写,所以新数据可能会覆盖到旧的数据。
在prepare过程中,XtraBackup使用复制到的transactions log对备份出来的innodb data file进行crash recovery。

(5)实现细节
XtraBackup以read-write模式打开innodb的数据文件,然后对其进行复制。其实它不会修改此文件。也就是说,运行 XtraBackup的用户,必须对innodb的数据文件具有读写权限。之所以采用read-write模式是因为XtraBackup采用了其内置的 innodb库来打开文件,而innodb库打开文件的时候就是rw的。

XtraBackup要从文件系统中复制大量的数据,所以它尽可能地使用posix_fadvise(),来告诉OS不要缓存读取到的数据,从 而提升性能。因为这些数据不会重用到了,OS却没有这么聪明。如果要缓存一下的话,几个G的数据,会对OS的虚拟内存造成很大的压力,其它进程,比如 mysqld很有可能被swap出去,这样系统就会受到很大影响了。

在备份innodb page的过程中,XtraBackup每次读写1MB的数据,1MB/16KB=64个page。这个不可配置。读1MB数据之 后,XtraBackup一页一页地遍历这1MB数据,使用innodb的buf_page_is_corrupted()函数检查此页的数据是否正常, 如果数据不正常,就重新读取这一页,最多重新读取10次,如果还是失败,备份就失败了,退出。在复制transactions log的时候,每次读写512KB的数据。同样不可以配置。

2.1 Xtrabackup开源工具

支持在线热备与恢复
大数据量的时候,备份恢复都比较快快
支持复制模式下的从机备份恢复备份恢复
缺点:在增量备份的时候,作为备份基础的全备文件不能压缩,否则备份失效;增量的时候,表结构变更的话,变更部分备份无效。
安装rpm版本
rpm-ivhxtrabackup-1.6-245.rhel5.x86_64.rpm


2.2 压缩备份与解压

备份:innobackupex --user=root --port=3306--defaults-file=/etc/my.cnf --no-lock --socket=/data/mbdata/open/mysql.sock--stream=tar /home/backup/all/alldb |gzip 1>/home/backup/all/alldb.tar.gz(40G 45分钟)
解压缩:[root@localhost~]# tar -izxvfalldb.tar.gz-C backup

2.3恢复

先停止数据库service mysqldstop;
(1):innobackupex--apply-log --user=root --defaults-file=/etc/my.cnf --no-lock /root/alldb
(2):备份并删除原目录/open/mbdata/open/下所有文件
(3):innobackupex--copy-back --user=root --defaults-file=/etc/my.cnf --no-lock /root/alldb
【】如果磁盘不够,直接[root@clonedb-m209alldb]#mv */data/mbdata/open/

(4):chown-Rmysql:mysql/data/mbdata/open
(5):service mysqldstart;

2.4增量备份

必须要有未压缩的全量备份文件目录,先全量再增量
(1):周一全量备份,
time /usr/bin/innobackupex --user=root --password=******--host=127.0.0.1 --port=3307 --defaults-file=/etc/my.cnf --slave-info --socket=/data/mbdata/open/mysql.sock--no-timestamp /home/backup/all/alldb 2>$dirlog

(2):剩下的周二到周日做增量备份;


2.5 增量备份脚本