MySQL備份工具——Xtrabackup之簡介

MySQL備份工具——Xtrabackup之簡介

 

 

1、簡介

1、xtrabackup是percona公司開發的一款基於MySQL的開源備份工具，且優於ibbackup。

 

2、xtradb存儲引擎也是percona公司爲MySQL開發的，是InnoDB的加強版。

 

3、xtradb存儲引擎的使用：

         ①、編譯安裝MySQL；

         ②、刪除原有的InnoDB源文件：innobase目錄；

         ③、下載xtradb的源代碼到，並重命名爲innobase目錄；

         ④、正常的編譯安裝。

 

4、也能夠直接使用mariaDB，同mysql，默認使用xtradb做爲默認的存儲引擎，使用無差異。

 

5、備份類型：

         ①、InnoDB：徹底備份、增量備份

         ②、MyISAM：徹底備份

 

6、據官方介紹，這也是世界上惟一一款開源的可以對InnoDB和xtradb存儲引擎進行熱備的工具。

 

7、特色：

         ①、備份速度快、可靠；

         ②、備份過程不會打斷正在執行的事務；

         ③、可以給予壓縮等功能，節約磁盤空間和流量（傳輸）；

         ④、自動實現備份檢查；

         ⑤、還原速度快。

 

8、Xtrabackup有兩個主要的工具：xtrabackup、innobackupex

        ①、xtrabackup：只能備份InnoDB和XtraDB兩種數據表，而不能備份MyISAM數據表

       ②、innobackupex：則封裝了xtrabackup，是一個腳本封裝，因此能同時備份處理innodb和myisam，但在處理myisam時須要加一個讀鎖。

 

9、在使用Xtrabackup時，my.cnf配置文件中，必須有datadir選項，不然須要手動在命令行上加上--datadir選項。

 

10、Xtrabackup對InnoDB增量備份的工做原理：

         ①、首先完成一個徹底備份，並記錄此時檢查點的LSN(Log Sequence Number)。

　　②、在進行增量備份時，比較表空間中每一個頁的LSN是否大於上次備份時的LSN，若是是，則備份該頁，同時記錄當前檢查點的LSN。

 

　　首先，在logfile中找到並記錄最後一個checkpoint(「last checkpoint LSN」)，而後開始從LSN的位置開始拷貝InnoDB的logfile到xtrabackup_logfile；接着，開始拷貝所有的數據文件.ibd；在拷貝所有數據文件結束以後，才中止拷貝logfile。

 

　　由於logfile裏面記錄所有的數據修改狀況，因此，即時在備份過程當中數據文件被修改過了，恢復時仍然可以經過解析xtrabackup_logfile保持數據的一致。

 

 

11、XtraBackup備份原理：

 

XtraBackup基於InnoDB的crash-recovery功能。它會複製innodb的data file，因爲不鎖表，複製出來的數據是不一致的，在恢復的時候使用crash-recovery，使得數據恢復一致。

 

InnoDB維護了一個redo log，又稱爲transaction log，事務日誌，它包含了innodb數據的全部改動狀況。當InnoDB啓動的時候，它會先去檢查data file和transaction log，而且會作二步操做：

 

　　①、XtraBackup在備份的時候，一頁一頁地複製innodb的數據，並且不鎖定表，與此同時，XtraBackup還有另一個線程監視着transactions log，一旦log發生變化，就把變化過的log pages複製走。爲何要急着複製走呢？ 由於transactions log文件大小有限，寫滿以後，就會從頭再開始寫，因此新數據可能會覆蓋到舊的數據。

 

　　②、在準備(prepare)過程中，XtraBackup使用複製到的transactions log對備份出來的innodb data file進行crash recovery。

 

12、XtraBackup實現細節：

XtraBackup以read-write模式打開innodb的數據文件，而後對其進行復制。其實它不會修改此文件。也就是說，運行 XtraBackup的用戶，必須對innodb的數據文件具備讀寫權限。之因此採用read-write模式是由於XtraBackup採用了其內置的 innodb庫來打開文件，而innodb庫打開文件的時候就是rw的。

 

　　XtraBackup要從文件系統中複製大量的數據，因此它儘量地使用posix_fadvise()，來告訴OS不要緩存讀取到的數據，從而提高性能。由於這些數據不會重用到了，OS卻沒有這麼聰明。若是要緩存一下的話，幾個G的數據，會對OS的虛擬內存形成很大的壓力，其它進程，好比 mysqld頗有可能被swap出去，這樣系統就會受到很大影響了。

 

　　在備份innodb page的過程當中，XtraBackup每次讀寫1MB的數據，1MB/16KB=64個page。這個不可配置。讀1MB數據以後，XtraBackup一頁一頁地遍歷這1MB數據，使用innodb的buf_page_is_corrupted()函數檢查此頁的數據是否正常， 若是數據不正常，就從新讀取這一頁，最多從新讀取10次，若是仍是失敗，備份就失敗了，退出。在複製transactions log的時候，每次讀寫512KB的數據。一樣不能夠配置。

 

13、默認狀況下，Xtrabackup是作所有數據庫的備份的，但實際狀況，mysql通常不會有多個庫，通常是mysql和應用數據庫，在作全備份時，能夠選擇默認的操做，便可。

 

14、Xtrabackup必須在mysql運行時，才能執行備份操做。

 

15、Xtrabackup能夠在mysql的任何狀態下，執行還原操做，但通常的還原操做，爲了防止在還原過程當中，有數據的寫入，通常是要中止mysql的。