初識MariaDB之4——Xtrabackup備份與還原

一、基礎知識

mysqldump是mysql自帶的一個單線程的邏輯備份工具，當數據量很大時，使用mysqldump備份的時間會非常長，且無法做增量備份，xtrabackup是一款基于底層塊復制、開源的備份工具，可以對數據庫在線實現備份。xtrabackup支持對Innodb和Xtradb存儲引擎的完全、增量和差異備份，對于不支持事物的MyISAM存儲引擎只能完全備份。

二、備份工具

Xtrabackup工具用到的命令為xtrabackup和innobackupex，而innobackupex又是將xtrabackup使用perl腳本語言封裝的二次版本，其目的時為了便于使用

本文重點介紹innobackupex為例，介紹完全備份、增量備份和差異備份

三、實驗說明

本次實驗采用CentOS7.4系統，數據庫版本為MariaDB 5.5.56，innobackupex 版本為2.3.6。

1.完全備份

（1）創建備份賬戶

MariaDB [hellodb]> grant all privileges on *.* to 'backup'@'localhost' identified by 'backuppassword';

MariaDB [hellodb]> flush privileges;

（2）創建備份目錄

[root@node1 ~]# mkdir -pv /data/back

[root@node1 ~]# chown -R mysql.mysql /data/back

（3）執行備份

innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --user=backup --password=backuppassword  /data/back

看到completed OK!提示后表示備份成功，上述命令還可以使用--databases="db1 db2"來備份制定的庫，或者使用--no-timestamp不自動生成時間戳

（4）關閉數據庫服務，刪除數據，模擬數據庫損壞

[root@node1 back]# systemctl stop mariadb.service

（5）恢復前準備（將已提交的事物同步到磁盤，未提交的事務回滾）

innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --user=backup --password=backuppassword  --apply-log /data/back/2018-04-24_07-38-47/

（6）恢復數據（如果用root賬號操作，需要更改恢復后數據目錄的屬組和屬主）

innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --user=backup --password=backuppassword  --copy-back /data/back/2018-04-24_07-38-47/

（7）重啟數據庫服務，至此操作完成

2.增量備份

增量備份的實現是根據每一個Innodb頁都有一個log sequence number（LSN），當數據發生變化時，其所在的Innodb頁的LSN會自動增長，增量備份就是根據LSN的范圍序列實現備份，每次備份的LSN號可以在xtrabackup_checkpoints中查看。其備份的方式與全備略有不同，增量備份需要給予一個全被或者上一次增量來進行，具體步驟如下：

（1）創建一個完全備份

[root@node1 ~]# innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --user=backup --password=backuppassword  /data/back

（2）基于已創建的完全備份，做增量備份

[root@node1 ~]# innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --user=backup --password=backuppassword --incremental /data/incremental/ --incremental-basedir=/data/back/2018-04-25_06-32-18/

（3）基于已第一次創建的增量備份，做第二次增量備份（將--incremental-basedir指向完備份，則做的是差異備份）

[root@node1 ~]# innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --user=backup --password=backuppassword --incremental /data/incremental/ --incremental-basedir=/data/incremental/2018-04-25_06-34-15/

（4）刪除數據庫文件，模擬故障（提前保存二進制文件，備份到故障發生點之間的還原還需要通過二進制文件）

[root@node1 ~]# cat /data/incremental/2018-04-25_06-39-57/xtrabackup_binlog_info

[root@node1 ~]# mysqlbinlog --start-position=1721 mysql-binlog.000002 > /data/incremental/binlog.sql

[root@node1 ~]# systemctl stop mariadb.service

[root@node1 ~]# rm -rf /var/lib/mysql*

（5）恢復前準備（出除最后一個增量外其他都需要使用--redo-only選項，其作用是不進行回滾操作，因為增量1中未提交的事務在增量2中可能會提交，所以不回滾。最后1個增量也可以用--redo-only選項，就算他不回滾，根據mariadb的crash-recover機制，啟動時也會回滾未提交事務）

[root@node1 ~]# innobackupex --apply-log --redo-only /data/back/2018-04-25_06-32-18/

[root@node1 ~]# innobackupex --apply-log --redo-only /data/back/2018-04-25_06-32-18/ --incremental-dir=/data/incremental/2018-04-25_06-34-15/

[root@node1 ~]# innobackupex --apply-log --redo-only /data/back/2018-04-25_06-32-18/ --incremental-dir=/data/incremental/2018-04-25_06-39-57/

[root@node1 ~]# chown -R mysql.mysql /var/lib/mysql

（6）恢復數據庫

[root@node1 ~]# innobackupex --copy-back  /data/back/2018-04-25_06-32-18/

[root@node1 ~]# mysql < /data/incremental/binlog.sql

補充說明：

1.xtrabackup是通過讀取LSN從而指導數據的更改的每一個innodb page頁的大小默認是16K，實際測試中發現，如果數據量變化很小，即使binlog中的position發生了變了，使用增量備份的時候LSN號不會發生變化，但是恢復后的數據是一致的

2.在恢復增量備份的準備階段時--incremental-dir選項后面不能使用相對路徑，否則會提示找不到要恢復增量備份的xtrabackup_logfile