MySQL主从复制与高可用搭建教程：从原理到实战的完整指南

单库单机：
- 读多写少的业务 → 一台库扛不住读压力
- 主库挂了 → 整个系统不可用
- 备份/恢复期间 → 业务停顿

主库：写操作 → Binlog（二进制日志）
从库：IO 线程拉取 Binlog → 写入中继日志（Relay Log）
      SQL 线程回放 Relay Log → 应用到从库数据

主库                   从库
写入 → Binlog ──(IO线程拉取)──→ Relay Log ──(SQL线程回放)──→ 应用

STATEMENT：记录 SQL（占用小，主从数据可能不一致）
ROW：记录行变更（占用大，最安全，默认推荐）
MIXED：混合

主库：192.168.1.10
从库：192.168.1.11
MySQL 版本：8.0（两边版本一致）

# my.cnf（主库）
[mysqld]
server-id = 1                  # 唯一
log-bin = mysql-bin            # 开启 Binlog
binlog-format = ROW            # ROW 格式
binlog-expire-logs-seconds = 2592000    # 保留 30 天

# 重启主库
systemctl restart mysqld

-- 登录主库创建复制用户
CREATE USER 'repl'@'192.168.1.%' IDENTIFIED BY 'Repl@123456';
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'192.168.1.%';
FLUSH PRIVILEGES;

-- 查看当前 Binlog 位置（从库要用）
SHOW MASTER STATUS;
-- +------------------+----------+------------------+
-- | File             | Position | Binlog_Do_DB    |
-- +------------------+----------+------------------+
-- | mysql-bin.000001 |     154  |                  |
-- +------------------+----------+------------------+

# my.cnf（从库）
[mysqld]
server-id = 2                  # 不能和主库一样
read_only = 1                  # 从库只读（防误写）

systemctl restart mysqld

-- 登录从库
CHANGE MASTER TO
  MASTER_HOST='192.168.1.10',
  MASTER_USER='repl',
  MASTER_PASSWORD='Repl@123456',
  MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
  MASTER_LOG_POS=154;

START SLAVE;

-- 查看复制状态（重点！）
SHOW SLAVE STATUS\G;
-- 关键字段：
-- Slave_IO_Running: Yes     ← IO 线程正常
-- Slave_SQL_Running: Yes    ← SQL 线程正常
-- Seconds_Behind_Master: 0  ← 延迟 0 秒
-- Last_Error:               ← 最近错误（为空）

-- 主库建表插数
CREATE DATABASE test;
USE test;
CREATE TABLE t (id INT PRIMARY KEY, name VARCHAR(20));
INSERT INTO t VALUES (1, '张三');

-- 从库查询（数据已同步）
USE test;
SELECT * FROM t;    -- 能查到 → 复制成功

<dependency>
    <groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
    <artifactId>shardingsphere-jdbc-core-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>5.4.0</version>
</dependency>

spring:
  shardingsphere:
    datasource:
      names: master,slave0
      master:
        type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        jdbc-url: jdbc:mysql://192.168.1.10:3306/mall
        username: root
        password: 123456
      slave0:
        type: com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        jdbc-url: jdbc:mysql://192.168.1.11:3306/mall
        username: root
        password: 123456
    rules:
      readwrite-splitting:
        data-sources:
          ds:
            write-data-source-name: master
            read-data-source-names:
              - slave0
    props:
      sql-show: true

// 业务代码不用改！注解控制路由
@Transactional          // 事务内走主库（防止读不到刚写的数据）
public void createOrder(Order order) {
    orderMapper.insert(order);
}

public Order getOrder(Long id) {
    return orderMapper.selectById(id);   // 默认走从库
}

从库 SQL 线程回放是单线程的（MySQL 8 之前）
主库并发写入 → 从库串行回放 → 追不上 → 延迟累积

SHOW SLAVE STATUS\G;
-- Seconds_Behind_Master: 5    ← 延迟秒数
-- 持续增长说明从库跟不上

# 从库并行复制配置
[mysqld]
slave-parallel-type = LOGICAL_CLOCK
slave-parallel-workers = 8

异步复制：主库写完 Binlog 就返回成功
→ 主库突然宕机 → 新主库没有最后几条事务 → 数据丢失

主库事务提交 → 等待至少一个从库确认收到 → 才返回成功

# 主库加载插件
INSTALL PLUGIN rpl_semi_sync_source SONAME 'semisync_source.so';
SET GLOBAL rpl_semi_sync_source_enabled = 1;

# 从库
INSTALL PLUGIN rpl_semi_sync_replica SONAME 'semisync_replica.so';
SET GLOBAL rpl_semi_sync_replica_enabled = 1;

# 重启复制
STOP SLAVE; START SLAVE;

主库宕机 → 自动选新主 → 应用无感知（秒级切换）→ 数据不丢

# 安装 orchestrator（管理所有 MySQL 实例）
docker run -d \
  --name orchestrator \
  -p 3000:3000 \
  -v /etc/orchestrator.conf.json:/etc/orchestrator.conf.json \
  orchestrator/orchestrator

# 界面：http://localhost:3000
# 功能：拓扑可视化、一键切换、自动故障转移

// orchestrator.conf.json 关键配置
{
  "MySQLTopologyUser": "orc",
  "MySQLTopologyPassword": "orc123456",
  "DetectClusterAliasQuery": "SELECT @@hostname",
  "RecoverMasterCandidateServers": ["192.168.1.11"],
  "PreventCrossDataCenterMasterFailover": false
}

主库宕机 → 检测失败 → 选出候选从库
→ 补拉缺失 Binlog → 提升为新主 → 其他从库重指新主

# 主备各装 keepalived，虚拟 IP 在主备间漂移
# vrrp_instance 配置：
# 主库：state MASTER
# 从库：state BACKUP
# 应用只连虚拟 IP，主挂 VIP 自动漂到从库

# 主库检查脚本（MySQL 挂了就降级）
killall -0 mysqld || exit 1