Xtrabackup 實現數據的備份與恢復

Xtrabackup介紹

Xtrabackup是由percona開源的免費數據庫熱備份軟件，它能對InnoDB數據庫和XtraDB存儲引擎的數據庫非阻塞地備份（對於MyISAM的備份一樣須要加表鎖）；mysqldump備份方式是採用的邏輯備份，其最大的缺陷是備份和恢復速度較慢，若是數據庫大於50G，mysqldump備份就不太適合。

Xtrabackup安裝完成後有4個可執行文件，其中2個比較重要的備份工具是innobackupex、xtrabackup

1）xtrabackup 是專門用來備份InnoDB表的，和mysql server沒有交互；

2）innobackupex 是一個封裝xtrabackup的Perl腳本，支持同時備份innodb和myisam，但在對myisam備份時須要加一個全局的讀鎖。

3）xbcrypt 加密解密備份工具

4）xbstream 流傳打包傳輸工具，相似tar

Xtrabackup優勢

1）備份速度快，物理備份可靠

2）備份過程不會打斷正在執行的事務（無需鎖表）

3）可以基於壓縮等功能節約磁盤空間和流量

4）自動備份校驗

5）還原速度快

6）能夠流傳將備份傳輸到另一臺機器上

7）在不增長服務器負載的狀況備份數據

Xtrabackup備份原理

備份開始時首先會開啓一個後臺檢測進程，實時檢測mysq redo的變化，一旦發現有新的日誌寫入，馬上將日誌記入後臺日誌文件xtrabackup_log中，以後複製innodb的數據文件一系統表空間文件ibdatax，複製結束後，將執行flush tables with readlock,而後複製.frm MYI MYD等文件，最後執行unlock tables,最終中止xtrabackup_log

輸出以下提示信息

xtrabackup: Transaction log of lsn (2543172) to (2543181) was copied.

171205 10:17:52 completed OK!

Xtrabackup增量備份介紹

xtrabackup增量備份的原理是：

1)、首先完成一個徹底備份，並記錄下此時檢查點LSN；

2)、而後增量備份時，比較表空間中每一個頁的LSN是否大於上次備份的LSN，如果則備份該頁並記錄當前檢查點的LSN。

增量備份優勢：

1)、數據庫太大沒有足夠的空間全量備份，增量備份能有效節省空間，而且效率高；

2)、支持熱備份，備份過程不鎖表（針對InnoDB而言），不阻塞數據庫的讀寫；

3)、每日備份只產生少許數據，也可採用遠程備份，節省本地空間；

4)、備份恢復基於文件操做，下降直接對數據庫操做風險；

5)、備份效率更高，恢復效率更高。

Xtrabackup安裝

下載安裝xtrabackup

wget https://www.percona.com/downloads/XtraBackup/Percona-XtraBackup-2.4.9/binary/redhat/6/x86_64/Percona-XtraBackup-2.4.9-ra467167cdd4-el6-x86_64-bundle.tar

[root@centos ~]# ll

total 703528

-rw-r--r-- 1 root root 654007697 Sep 27 09:18 mysql-5.7.17-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz

-rw-r--r-- 1 root root  65689600 Nov 30 00:11 Percona-XtraBackup-2.4.9-ra467167cdd4-el6-x86_64-bundle.tar

[root@centos ~]# tar xf Percona-XtraBackup-2.4.9-ra467167cdd4-el6-x86_64-bundle.tar

[root@centos ~]# yum install percona-xtrabackup-24-2.4.9-1.el6.x86\_64.rpm -y

[root@centos ~]# which xtrabackup 

/usr/bin/xtrabackup

[root@centos ~]# innobackupex -v

innobackupex version 2.4.9 Linux (x86\_64) (revision id: a467167cdd4)

#已經安裝完成

建立測試數據

mysql> create database test;

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> use test;

Database changed

mysql> create table T1 (name varchar(10) not null,sex varchar(10) not null);

Query OK, 0 rows affected (0.15 sec)

mysql> insert into T1 values('zhang','man');

Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> insert into T1 values('zhan','man');

Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> insert into T1 values('sun','woman');

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

Xtrabackup全量備份與恢復

[root@centos ~]# innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --user=root --password="123456" --backup /root

從備份過程截圖能夠看出會建立一個時間的目錄

[root@centos ~]# ll /root/2017-12-04_13-57-29/

total 12352

-rw-r----- 1 root root   425 Dec  4 13:57 backup-my.cnf

-rw-r----- 1 root root  322 Dec  4 13:57 ib_buffer_pool

-rw-r----- 1 root root 12582912 Dec  4 13:57 ibdata1

drwxr-x--- 2 root root  4096 Dec  4 13:57 mysql

drwxr-x--- 2 root root   4096 Dec  4 13:57 performance_schema

drwxr-x--- 2 root root   12288 Dec  4 13:57 sys

drwxr-x--- 2 root root   4096 Dec  4 13:57 test

-rw-r----- 1 root root    22 Dec  4 13:57 xtrabackup_binlog_info

-rw-r----- 1 root root    113 Dec  4 13:57 xtrabackup_checkpoints

-rw-r----- 1 root root    537 Dec  4 13:57 xtrabackup_info

-rw-r----- 1 root root   2560 Dec  4 13:57 xtrabackup_logfile

#這裏面就是相關的備份文件，一樣也能夠看到咱們建立的庫的名稱

[root@centos ~]#innobackupex --apply-log /root/2017-12-04_13-57-29/

#使用此參數使用相關數據性文件保持一致性狀態

mysql> drop table T1;

Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> select * from T1;

ERROR 1146 (42S02): Table 'test.T1' doesn't exist

接下來準備恢復誤刪除數據

#恢復數據以前須要保證數據目錄是空的狀態

[root@centos ~]# innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --copy-back /root/2017-12-04_13-57-29/

#具體看日誌截圖

[root@centos ~]# /etc/init.d/mysqld start
Starting MySQL. SUCCESS! 

[root@centos ~]# lsof -i :3306
COMMAND PID USER  FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
mysqld 5935 mysql 21u  IPv6 21850  0t0  TCP *:mysql (LISTEN)

mysql> use test;
Database changed
mysql> select * from T1;
+-------+-------+
| name  | sex   |
+-------+-------+
| zhang | man   |
| zhan  | man   |
| sun   | woman |
+-------+-------+
3 rows in set (0.00 sec)

#恢復成功

Xtrabackup增量備份與恢復

須要注意的是，增量備份僅能應用於InooDB或XtraDB表，對於MyISAM表，增量與全備相同**

mysql> select * from T1;
+-------+-------+
| name  | sex   |
+-------+-------+
| zhang | man   |
| zhan  | man   |
| sun   | woman |
| susun | woman |
| sige  | man   |
| mgg   | man   |
+-------+-------+
6 rows in set (0.00 sec)

建立用於增量備份的數據，用來模擬刪除掉了全備後的數據，可否經過增量備份文件來恢復

[root@Vcentos ~]# innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --user=root --password=123456 --incremental /backup/ --incremental-basedir=/root/2017-12-04_13-57-29

#--incremental /backup/   指定增量備份文件備份的目錄

#--incremental-basedir    指定上一次全備或增量備份的目錄

[root@Vcentos ~]# ll /backup/2017-12-05_09-27-06/

total 312

-rw-r----- 1 root root    425 Dec  5 09:27 backup-my.cnf

-rw-r----- 1 root root    412 Dec  5 09:27 ib_buffer_pool

-rw-r----- 1 root root 262144 Dec  5 09:27 ibdata1.delta

-rw-r----- 1 root root     44 Dec  5 09:27 ibdata1.meta

drwxr-x--- 2 root root   4096 Dec  5 09:27 mysql

drwxr-x--- 2 root root   4096 Dec  5 09:27 performance_schema

drwxr-x--- 2 root root  12288 Dec  5 09:27 sys

drwxr-x--- 2 root root   4096 Dec  5 09:27 test

-rw-r----- 1 root root     21 Dec  5 09:27 xtrabackup_binlog_info

-rw-r----- 1 root root    117 Dec  5 09:27 xtrabackup_checkpoints

-rw-r----- 1 root root    560 Dec  5 09:27 xtrabackup_info

-rw-r----- 1 root root   2560 Dec  5 09:27 xtrabackup_logfile

[root@centos ~]# cd /backup/2017-12-05_09-27-06/

[root@centos 2017-12-05_09-27-06]# cat  xtrabackup_binlog_info

mysql-bin.000001  945

[root@centos 2017-12-05_09-27-06]# cat xtrabackup_checkpoints

backup_type = incremental

from_lsn = 2542843

to_lsn = 2547308

last_lsn = 2547317

compact = 0

recover_binlog_info = 0

刪除一條數據來測試增量恢復

mysql> delete  from T1 where name='susun';

Query OK, 1 row affected (0.06 sec)

增量恢復操做過程以下

[root@centos ~]# innobackupex --apply-log --redo-only /root/2017-12-04_13-57-29/

[root@centos ~]# innobackupex --apply-log --redo-only /root/2017-12-04_13-57-29/ --incremental-dir=/backup/2017-12-05_09-27-06/

恢復所有數據

[root@centos ~]#innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --copy-back /root/2017-12-04_13-57-29/

[root@centos ~]# /etc/init.d/mysqld start

Starting MySQL.. SUCCESS! 

[root@centos ~]# lsof -i :3306

COMMAND  PID  USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME

mysqld  23217 mysql  21u  IPv6 283226  0t0  TCP *:mysql (LISTEN)

查看恢復的數據完整性

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