MySQL运维与监控之：`MySQL`的`master_info_repository`：其在主从复制中的元数据存储。 - 智猿学院-前后端，数据库，人工智能，云计算等领域前沿技术讲座

MySQL运维与监控之：`master_info_repository`：主从复制元数据存储详解

大家好，今天我们来深入探讨MySQL主从复制中一个至关重要的概念：master_info_repository。它控制着主服务器信息的存储方式，直接影响到复制的可靠性和性能。我们将从概念、配置、使用、监控以及潜在问题等方面进行详细剖析，并结合实际示例，帮助大家更好地理解和应用这一特性。

1. master_info_repository：概念与作用

master_info_repository是一个MySQL服务器变量，用于指定主服务器信息的存储位置。这些信息包括连接到哪个主服务器、当前读取的主服务器二进制日志文件名和位置，以及连接主服务器所用的用户凭证等等。

简单来说，master_info_repository决定了从服务器如何记住它与主服务器的同步进度。如果从服务器重启，它需要这些信息才能从上次中断的地方继续复制。

该变量有两个可选值：

FILE: 主服务器信息存储在文件中，默认的文件名是master.info，位于数据目录下。
TABLE: 主服务器信息存储在mysql.slave_master_info表中。

选择哪种存储方式取决于具体的需求和场景。

2. master_info_repository：配置与修改

master_info_repository可以在MySQL配置文件（如my.cnf或my.ini）中设置，也可以通过动态SQL语句进行修改。

配置文件修改:

在配置文件中添加或修改以下行：
```
[mysqld]
master_info_repository=TABLE
# 或者
master_info_repository=FILE
```
修改配置文件后，需要重启MySQL服务器才能生效。
动态SQL修改:

可以使用SET GLOBAL语句动态修改master_info_repository变量。
```
SET GLOBAL master_info_repository = 'TABLE';
-- 或者
SET GLOBAL master_info_repository = 'FILE';
```
使用SET GLOBAL修改后，新的设置对后续连接有效。对于当前连接，可以使用SET PERSIST使其在重启后仍然有效：
```
SET PERSIST master_info_repository = 'TABLE';
```
注意：修改master_info_repository后，还需要重启复制线程才能使新的设置生效。可以使用STOP SLAVE; START SLAVE;命令来重启复制线程。

3. master_info_repository=FILE：基于文件的存储

这是默认的存储方式。主服务器信息保存在数据目录下的master.info文件中。该文件包含以下信息：

字段	描述
`Master_Host`	主服务器的主机名或IP地址
`Master_User`	用于连接主服务器的用户名
`Master_Port`	主服务器的端口号
`Connect_Retry`	连接失败后的重试间隔，单位为秒
`Master_Log_File`	从服务器当前正在读取的主服务器二进制日志文件名
`Read_Master_Log_Pos`	从服务器当前正在读取的主服务器二进制日志文件中的位置
`Master_Server_Id`	主服务器的服务器ID
`Master_SSL_Allowed`	是否允许SSL连接
`Master_SSL_CA_File`	SSL CA证书文件路径
`Master_SSL_CA_Path`	SSL CA证书目录
`Master_SSL_Cert`	SSL 客户端证书文件
`Master_SSL_Cipher`	SSL加密算法
`Master_SSL_Key`	SSL 客户端密钥文件
`Seconds_Behind_Master`	从服务器落后于主服务器的秒数 (并非总是准确)
`Master_SSL_Verify_Server_Cert`	是否验证主服务器的SSL证书
`Master_TLS_VERSION`	允许的TLS协议版本，例如：’TLSv1,TLSv1.1,TLSv1.2′
`Master_PUBLIC_KEY_PATH`	用于基于RSA密钥对的主服务器公共密钥的路径
`Get_master_public_key`	是否从主服务器请求公共密钥，仅当`Master_PUBLIC_KEY_PATH`为空时生效
`Master_Bind`	用于连接主服务器的从服务器的IP地址或主机名

可以使用文本编辑器直接查看master.info文件的内容。例如：

# cat master.info
# Generated by MySQL 8.0.30, this is an automatically created file.
# Edit at your own risk
# Slave SQL thread connecting to the master
# Reconnect to master if the connection is lost
# Master_Host master_User master_Port Connect_Retry Master_Log_File Read_Master_Log_Pos Master_Server_Id Master_SSL_Allowed Master_SSL_CA_File Master_SSL_CA_Path Master_SSL_Cert Master_SSL_Cipher Master_SSL_Key Seconds_Behind_Master Master_SSL_Verify_Server_Cert Master_TLS_VERSION Master_PUBLIC_KEY_PATH Get_master_public_key Master_Bind
master 127.0.0.1 root 3306 60 mysql-bin.000001 4 1 0  0            0                    0            0                  0                0               NULL                0                             0                  0                        0                      0

优点:

简单易懂，方便查看和修改。

缺点:

文件IO操作可能影响性能，尤其是在高并发写入时。
文件可能损坏，导致复制中断。
缺乏事务性，可能出现数据不一致。

4. master_info_repository=TABLE：基于表的存储

当master_info_repository设置为TABLE时，主服务器信息存储在mysql.slave_master_info表中。

该表的结构如下：

CREATE TABLE `slave_master_info` (
  `Number_of_lines` int unsigned NOT NULL COMMENT 'Number of lines in the file.',
  `Master_log_name` text CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin NOT NULL COMMENT 'The name of the master binary log file that the slave is currently reading from.',
  `Master_log_pos` bigint unsigned NOT NULL COMMENT 'The master log position that the slave is currently reading from.',
  `Host` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT 'The host name of the master.',
  `User_name` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT 'The user name used to connect to the master.',
  `User_password` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT 'The password used to connect to the master.',
  `Port` int unsigned DEFAULT NULL COMMENT 'The port number used to connect to the master.',
  `Connect_retry` int unsigned DEFAULT NULL COMMENT 'The period in seconds that the slave will wait before attempting to reconnect to the master.',
  `Enabled_ssl` tinyint unsigned DEFAULT NULL COMMENT 'Whether or not the slave is using SSL to connect to the master.',
  `Ssl_ca` text CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin COMMENT 'The file name of the SSL certificate authority.',
  `Ssl_capath` text CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin COMMENT 'The path name of the SSL certificate authority.',
  `Ssl_cert` text CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin COMMENT 'The file name of the SSL certificate.',
  `Ssl_cipher` text CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin COMMENT 'The name of the SSL cipher to use for encryption.',
  `Ssl_key` text CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin COMMENT 'The file name of the SSL key.',
  `Ssl_verify_server_cert` tinyint DEFAULT NULL COMMENT 'Whether or not to verify the server certificate.',
  `Heartbeat` float unsigned NOT NULL COMMENT 'Interval in seconds between heartbeats.',
  `Bind_to_interface` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT 'Interface to bind to when connecting to the master.',
  `Preferred_compression_algorithm` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT 'Preferred compression algorithm for the connection.',
  `Master_server_id` int unsigned DEFAULT NULL COMMENT 'The master server id of the replication.',
  `Master_uuid` char(36) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT 'The master uuid of the replication.',
  `Master_info_repository` enum('FILE','TABLE') CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin NOT NULL COMMENT 'The repository type for master info.',
  `Relay_log_name` text CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin NOT NULL COMMENT 'The name of the relay log file that the slave is currently reading from.',
  `Relay_log_pos` bigint unsigned NOT NULL COMMENT 'The relay log position that the slave is currently reading from.',
  `Master_ssl_verify_server_cert` tinyint DEFAULT NULL COMMENT 'Whether or not to verify the server certificate.',
  `Master_tls_version` text CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT 'TLS version for the master connection.',
  `Master_public_key_path` text CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT 'The path to the master public key.',
  `Get_master_public_key` tinyint DEFAULT NULL COMMENT 'Whether or not to get the master public key.',
  `Network_namespace` varchar(64) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin DEFAULT NULL COMMENT 'The network namespace used for master connection.',
  PRIMARY KEY (`Number_of_lines`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin COMMENT='Master Information';

可以使用SQL语句查询mysql.slave_master_info表来获取主服务器信息。例如：

SELECT * FROM mysql.slave_master_info;

优点:

事务性，保证数据一致性。
避免文件IO操作，提高性能。
方便管理和备份。

缺点:

需要额外的存储空间。
查询需要执行SQL语句，相比文件读取略慢。

5. relay_log_info_repository：相关变量

与master_info_repository类似，relay_log_info_repository变量用于指定中继日志信息的存储位置。该变量也有两个可选值：

FILE: 中继日志信息存储在文件中，默认的文件名是relay-log.info，位于数据目录下。
TABLE: 中继日志信息存储在mysql.slave_relay_log_info表中。

relay_log_info_repository的配置和使用方式与master_info_repository类似，这里不再赘述。

6. 性能考量与选择建议

在选择master_info_repository的存储方式时，需要综合考虑以下因素：

性能: 对于写入频繁的复制环境，TABLE方式通常优于FILE方式，因为它避免了文件IO操作。
可靠性: TABLE方式具有事务性，可以更好地保证数据一致性，避免因文件损坏导致复制中断。
易用性: FILE方式简单易懂，方便查看和修改，但缺乏灵活性。
空间: TABLE方式需要额外的存储空间。

一般来说，对于生产环境，建议使用TABLE方式，因为它具有更高的可靠性和性能。对于测试环境或对性能要求不高的环境，可以使用FILE方式。

7. 监控与问题排查

监控master.info文件或mysql.slave_master_info表的内容: 定期检查主服务器信息是否正确，以及是否与主服务器的实际情况一致。可以使用脚本或监控工具自动完成此操作。
监控复制延迟: 使用SHOW SLAVE STATUS命令查看Seconds_Behind_Master指标，了解从服务器的复制延迟情况。
查看错误日志: 如果复制出现问题，可以查看MySQL错误日志，查找相关的错误信息。

8. 常见问题及解决方法

master.info文件损坏: 如果master.info文件损坏，可以尝试从备份中恢复。如果无法恢复，可以手动创建该文件，并填写正确的主服务器信息。
mysql.slave_master_info表数据错误: 如果mysql.slave_master_info表数据错误，可以使用RESET SLAVE命令重置从服务器，然后重新配置复制。
复制中断: 如果复制中断，可以检查主服务器和从服务器的网络连接是否正常，以及主服务器的二进制日志是否可用。

9. 代码示例

下面是一些常用的SQL语句示例：

查看master_info_repository变量的值:

SHOW GLOBAL VARIABLES LIKE 'master_info_repository';

修改master_info_repository变量的值:

SET GLOBAL master_info_repository = 'TABLE';

查询mysql.slave_master_info表:
```
SELECT * FROM mysql.slave_master_info;
```
查看从服务器状态:
```
SHOW SLAVE STATUSG
```
重启复制线程:
```
STOP SLAVE;
START SLAVE;
```

10. 总结：选择合适的存储方式，保障复制的稳定运行

master_info_repository是MySQL主从复制中的一个关键参数，它决定了主服务器信息的存储方式。理解其作用、配置和使用方法，可以帮助我们更好地管理和监控MySQL复制环境，确保复制的可靠性和性能。根据实际情况选择FILE或TABLE存储方式，并密切关注复制状态，可以有效避免复制中断等问题。

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