利用percona-toolkit檢查并修復mysql集群的數據一致性

percona-toolkit是一組高級命令行工具的集合，用來執行各種通過手工執行非常復雜和麻煩的mysql任務和系統任務，這些任務包括： 
·  檢查master和slave數據的一致性 
·  有效地對記錄進行歸檔 
·  查找重復的索引 
·  對服務器信息進行匯總 
·  分析來自日志和tcpdump的查詢 
·  當系統出問題的時候收集重要的系統信息 

在這里只介紹一下mysql主從復制+MHA架構下最常用到數據一致性檢測及修復，當master宕機后，其中一個slaver被推舉為主節點，宕機節點重新加入集群后，需根據bin log同步數據，為了保險起見還是要檢查一遍集群的數據一致性，percona-toolkit就派上用場了

一、pt-table-checksum檢查主從庫數據的一致性
pt-table-checksum在MASTER上校驗指定庫、表，將結果存在一個庫表里，復制進程將檢驗sql傳遞到slave上再執行一次。通過比較M/S的檢驗值確定數據是否一致。利用主從復制做檢驗，不需要在檢驗期間對主從數據庫同時鎖表，可以控制校驗的數據和速度，不影響到正常服務。
安裝：
#依賴包
yum  –y  perl-DBI  perl-DBD-MySQL  perl-TermReadKey
#percona-toolkit包
wget http://www.percona.com/downloads/percona-toolkit/LATEST/percona-toolkit-2.2.4.tar.gz
tar xzvf percona-toolkit-2.2.4.tar.gz ;  cd percona-toolkit-2.2.4 ;  perl Makefile.pl && make && make install
使用方法：
pt-table-checksum [OPTIONS] [DSN]
pt-table-checksum：在主上通過執行校驗的查詢對復制的一致性進行檢查，對比主從的校驗值，從而產生結果。DSN指向的是主的地址，該工具的退出狀態不為零，如果發現有任何差別，或者如果出現任何警告或錯誤，更多信息請見官網。
不指定任何參數，會直接對本地的所有數據庫的表進行檢查。
pt-table-checksum –S /tmp/mysqld.sock u=root,p=123456
環境：
#主庫：
mysql> select * from t1;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | aa   |
|  2 | bb   |
|  3 | cc   |
|  4 | dd   |
|  5 | ee   |
+----+------+
5 rows in set (0.00 sec)


#從庫：
mysql> select * from t1;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | aa   |
|  2 | bb   |
|  3 | cc   |
|  4 | dd   |
+----+------+
4 rows in set (0.00 sec)
注意：
1、  根據測試，需要一個技能登錄主庫，也能登錄從庫，而且還能同步數據庫的賬號；
2、  只能指定一個host，必須為主庫的IP；
3、  在檢查時會向表加S鎖；
4、  運行之前需要從庫的同步IO和SQL進程是YES狀態。
可以用該語句授權用戶，這里為了方便直接用root用戶了
GRANT SELECT, PROCESS, SUPER, REPLICATION SLAVE ON *.* TO ‘checksums’@’x.x.x.x’ IDENTIFIED BY ‘xxxx’;
執行檢測（MASTER上）：
pt-table-checksum --nocheck-replication-filters --replicate=test.checksum --databases=test h=192.168.68.235,u=root,p=123 --empty-replicate-table --create-replicate-table
            TS ERRORS  DIFFS     ROWS  CHUNKS SKIPPED    TIME TABLE
09-18T12:03:16      0      1        5       1       0   0.018 test.t1
參數說明：
TS            ：完成檢查的時間。
ERRORS        ：檢查時候發生錯誤和警告的數量。
DIFFS         ：0表示一致，1表示不一致。當指定--no-replicate-check時，會一直為0，當指定--replicate-check-only會顯示不同的信息。
ROWS          ：表的行數。
CHUNKS        ：被劃分到表中的塊的數目。
SKIPPED       ：由于錯誤或警告或過大，則跳過塊的數目。
TIME          ：執行的時間。
TABLE         ：被檢查的表名。
參數意義：
--nocheck-replication-filters ：不檢查復制過濾器，建議啟用。后面可以用--databases來指定需要檢查的數據庫。
--no-check-binlog-format      : 不檢查復制的binlog模式，要是binlog模式是ROW，則會報錯。
--replicate-check-only :只顯示不同步的信息。
--replicate=   ：把checksum的信息寫入到指定表中，建議直接寫到被檢查的數據庫當中。
--databases=   ：指定需要被檢查的數據庫，多個則用逗號隔開。
--tables=      ：指定需要被檢查的表，多個用逗號隔開
h=127.0.0.1    ：Master的地址
u=root         ：用戶名
p=123456       ：密碼
P=3306         ：端口
更多的參數請見官網，上面指出來的是常用的，對該場景夠用的參數。
通過DIFFS是1可以看出主從的表數據不一致。通過查看從庫上的test.checksum表可以看到主從庫的檢驗信息。
 mysql> select * from checksum\G;
*************************** 1. row ***************************
            db: test
           tbl: t1
         chunk: 1
    chunk_time: 0.001604
   chunk_index: NULL
lower_boundary: NULL
upper_boundary: NULL
      this_crc: 13fa7d9d    #從的校驗值
      this_cnt: 4            #從的行數
    master_crc: aa7a56c3    #主的校驗值
    master_cnt: 5            #主的行數
            ts: 2013-09-18 12:03:16
1 row in set (0.00 sec)
通過上面的 this_crc <> master_crc 更能清楚的看出他們的不一致了，通過chunk知道是這個張表的哪個塊上的記錄出現不一致。要是主的binlog模式是Row 則會報錯：
Replica db2 has binlog_format ROW which could cause pt-table-checksum to break replication. 
Please read "Replicas using row-based replication" in the LIMITATIONS section of the tool's documentation. 
If you understand the risks, specify --no-check-binlog-format to disable this check.
從錯誤信息得出，要是不改binlog模式的話，則在執行上面的命令時候要指定：--no-check-binlog-format，即：
pt-table-checksum  --nocheck-replication-filters --no-check-binlog-format --replicate-check-only --replicate=test.checksum --databases=test --tables=t1  h=127.0.0.1,u=root,p=123,P=3306
指定--replicate-check-only參數會在前一次pt-table-checksum檢驗的數據之上比較（不會再執行計算），顯示出數據不一致的SLAVE主機名：
[root@host125 ~]# pt-table-checksum  --nocheck-replication-filters --no-check-binlog-format --replicate-check-only --replicate=test.checksum --databases=test --tables=t1  h=127.0.0.1,u=root,p=123456,P=3306
[root@host125 ~]# pt-table-checksum --nocheck-replication-filters --replicate=test.checksum --databases=test h=192.168.68.235,u=root,p=123 --empty-replicate-table --create-replicate-table --replicate-check-only 
Differences on host122
TABLE CHUNK CNT_DIFF CRC_DIFF CHUNK_INDEX LOWER_BOUNDARY UPPER_BOUNDARY
test.t1 1 -1 1
數據不一致的SLAVE和表都找出來了，下面就用pt-table-sync來修補數據。
二、pt-table-sync修復從庫不一致的數據
使用方法：
pt-table-sync [OPTIONS] DSN [DSN]
pt-table-sync: 高效的同步MySQL表之間的數據，他可以做單向和雙向同步的表數據。他可以同步單個表，也可以同步整個庫。它不同步表結構、索引、或任何其他模式對象。所以在修復一致性之前需要保證他們表存在。
繼續上面的復制環境，主和從的t1表數據不一致，需要修復，
執行：
[root@host125 ~]# pt-table-sync --print --replicate=test.checksum h=192.168.68.235,u=root,p=123,P=3306 h=192.168.68.232,u=root,p=123,P=3306 
#先MASTER的IP，再SLAVE的IP
REPLACE INTO `test`.`t1`(`id`, `name`) VALUES ('5', 'ee') 
/*percona-toolkit src_db:test src_tbl:t1 src_dsn:P=3306,h=192.168.68.235,p=...,u=root dst_db:test dst_tbl:t1 dst_dsn:P=3306,h=192.168.68.232,p=...,u=root lock:1 transaction:1 changing_src:test.checksum replicate:test.checksum bidirectional:0 pid:24763 user:root host:host125*/;
參數的意義：
--replicate=  ：指定通過pt-table-checksum得到的表，這2個工具差不多都會一直用。
--databases=  : 指定執行同步的數據庫，多個用逗號隔開。
--tables=     ：指定執行同步的表，多個用逗號隔開。
--sync-to-master ：指定一個DSN，即從的IP，他會通過show processlist或show slave status 去自動的找主。
h=127.0.0.1   ：服務器地址，命令里有2個ip，第一次出現的是M的地址，第2次是Slave的地址。
u=root        ：帳號。
p=123456      ：密碼。
--print       ：打印，但不執行命令。
--execute     ：執行命令。
更多的參數請見官網，上面指出來的是常用的，對該場景夠用的參數。
和上面的命令一樣效果的命令：
[root@host125 ~]# pt-table-sync --print --sync-to-master h=192.168.68.232,u=root,p=123,P=3306 --databases test --tables t1
#用一個IP （SLAVE）就可以了。
REPLACE INTO `test`.`t1`(`id`, `name`) VALUES ('5', 'ee') /*percona-toolkit src_db:test src_tbl:t1 src_dsn:P=3306,h=192.168.68.235,p=...,u=root dst_db:test dst_tbl:t1 dst_dsn:P=3306,h=192.168.68.232,p=...,u=root lock:1 transaction:1 changing_src:1 replicate:0 bidirectional:0 pid:24798 user:root host:host125*/;
還可以讓它自己執行修復數據的SQL語句，但是這樣就沒有輸出了：
[root@host125 ~]# pt-table-sync --execute --sync-to-master h=192.168.68.232,u=root,p=123,P=3306 --databases test --tables t1

數據已經修復完成了:
mysql> select * from t1;
+----+------+
| id | name |
+----+------+
|  1 | aa   |
|  2 | bb   |
|  3 | cc   |
|  4 | dd   |
|  5 | ee   |
+----+------+
5 rows in set (0.00 sec)
建議還是用--print 打印出來的好，這樣就可以知道那些數據有問題，可以人為的干預下。不然直接執行了，出現問題之后更不好處理。總之還是在處理之前做好數據的備份工作。
注意：要是表中沒有唯一索引或則主鍵則會報錯：
Can't make changes on the master because no unique index exists at /usr/local/bin/pt-table-sync line 10591.
補充：
要是從庫有的數據，而主庫沒有，那這個數據怎么處理？會給出刪除SLAVE多余數據，和修復SLAVE缺失數據的SQL語句。
如果在shell窗口不想顯示輸入密碼則可以添加：--ask-pass 參數，如：
[root@host125 ~]# pt-table-sync --print --ask-pass --sync-to-master h=192.168.68.232,u=root,P=3306 --databases test --tables t1
Enter password for 192.168.68.232:
如果使用--ask-pass，報錯：
Cannot read response; is Term::ReadKey installed? Can't locate Term/ReadKey.pm in @INC
安裝Term/ReadKey.pm模塊：
[root@host125 ~]# perl -MCPAN -e "shell"
cpan[1]> install Term::ReadKey
總結：
該工具執行檢查表動作，檢查連接的帳號需要有很高的權限，在一般權限上需要加SELECT, PROCESS, SUPER, REPLICATION SLAVE等權限。pt-table-checksm 配合pt-table-sync使用，在執行pt-table-sync數據同步之前，一定要執行pt-table-checksm命令檢查。