Mysql GTID主从复制故障后不停机恢复同步流程

Mysql GTID主从复制长时间故障后不停机恢复同步流程

模拟之前先来简单学习一下GTID的知识。

1. GTID的基本概念

GTID的全称为全局事务标识符（global transaction identifiner），是MySQL 5.6引入的一个特性。
GTID保证了MySQL的每一个事务都有一个全局唯一的标识，该标识在本实例甚至主从复制环境都保证全局唯一。

GTID = server_uuid:sequence_id
server_uuid是一个32字节+1字节(/0)的字符串，MySQL第一次启动时生成，并将该信息写入datadir目录下
的auto.cnf文件。如果该文件丢失，MySQL会重新生成一个新的server_uuid。相同的server_uuid下的事务
对应的sequence_id在binlog文件中是递增且连续有序的，他们以集合的方式呈现。
GTID = server_uuid:sequence_id   GTID号示例：

2. GTID的优点

1 通过gtid定位该事务来自哪个实例。

2 搭建主从复制不再需要指定binlog文件以及具体的位点信息，而是通过全局唯一的gtid来做复制，MySQL通
过gtid来验证冲突并确保每个事务只会被执行一次。

3实现主从更简单，不用像以前一样寻找log_file和log_pos，而是使用 master_auto_position=1 的方
式自动匹配 GTID 断点进行复制。

4 比传统的主从更加安全，一个 GTID 在一个服务器上只执行一次，避免重复执行导致数据混乱或者主从不一致。

5 GTID是连续没有空洞的，保证数据一致性。

3. GTID生命周期  以Mysql5.7为例

1 当事务于主库执行时，系统会为事务分配一个GTID，（当然读事务或者被主动过滤掉的事务不会被分配GTID）
，写binlog日志时，此GTID标志着一个事务的开始。

2 binlog中写GTID的event被称作Gtid_log_event，当binlog切换或者mysql服务关闭时，之前binlog中
的所有gtid都会被加入mysql.gtid_executed表中。

3 当GTID被分配且事务被提交后，他会被迅速的以一种外部的、非原子性的方式加入 @@GLOBAL.gtid_executed 
参数中，这个参数包含了所有被提交的GTID事务（其实他是一个GTID范围值），这个参数也被用于主从复制，
表示数据库当前已经执行到了哪个事务。

4 在主从首次同步时（master_auto_position=1），slave会通过gtid协议将自己已经执行的gtid set
（@@global.gtid_executed）发给master，master比较后从首个未被执行的GTID事务开始主从同步。

5 当事务随binlog被传输至slave后，slave每次读到Gtid_log_event就把自己的gtid_next参数设为此
GTID，需要注意的是 这里的gtid_next是在复制进程的session context中自动设置的（由binlog提供的
语句），这里的结果不同于show variables like 'gtid_next';是当前会话本身的gtid_next，
这是个session级别的参数。

6 同样的，在slave上如果开启了binlog，GTID也会以Gtid_log_event事件写入binlog，同时binlog切换
或者mysql服务关闭时，当前binlog中的所有gtid都会被加入mysql.gtid_executed表中。

7 在备库上如果未开启binlog，那么GTID会被直接持久化到mysql.gtid_executed表中，在这种情况下
slave的mysql.gtid_executed表包含了所有已经被执行的事务。需要注意的是在mysql5.7中，向mysql.gtid_executed
表插入GTID的操作与DML操作是原子性的，对于DDL操作则不是，因此如果slave在执行DDL操作的过程中异常中
断那么GTID机制可能会失效。在mysql8.0中这个问题已经得到解决，DDL操作的GTID插