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[XtraBackup] XtraBackup工具简述

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发表于 2015-10-22 15:16:35 | 显示全部楼层 |阅读模式
A、Xtrabackup是什么

Xtrabackup是Percona产品大营中的一个对InnoDB做数据备份的工具,支持在线热备份(备份时不影响数据读写),是商业备份工具InnoDB Hotbackup的一个很好的替代品。

Xtrabackup有两个主要的工具:xtrabackup、innobackupex
    (1)xtrabackup只能备份InnoDB和XtraDB两种数据表,而不能备份MyISAM数据表
    (2)innobackupex是参考了InnoDB Hotbackup的innoback脚本修改而来的.innobackupex是一个perl脚本封装,封装了xtrabackup。主要是为了方便的同时备份InnoDB和MyISAM引擎的表,但在处理myisam时需要加一个读锁。并且加入了一些使用的选项。如slave-info可以记录备份恢 复后,作为slave需要的一些信息,根据这些信息,可以很方便的利用备份来重做slave。
    (3)在线使用帮助: http://www.percona.com/docs/wiki/percona-xtrabackup:start

    (4)官方离线手册: http://www.mysqlpub.com/thread-34899-1-1.html

B、Xtrabackup可以做什么

  在线(热)备份整个库的InnoDB、 XtraDB表。
  在xtrabackup的上一次整库备份基础上做增量备份(innodb only)。
  以流的形式产生备份,可以直接保存到远程机器上(本机硬盘空间不足时很有用)。

  MySQL数据库本身提供的工具并不支持真正的增量备份,二进制日志恢复是point-in-time(时间点)的恢复而不是增量备份。Xtrabackup工具支持对InnoDB存储引擎的增量备份,工作原理如下:
  (1)首先完成一个完全备份,并记录下此时检查点的LSN(Log Sequence Number)。
  (2)在进程增量备份时,比较表空间中每个页的LSN是否大于上次备份时的LSN,如果是,则备份该页,同时记录当前检查点的LSN。

  首先,在logfile中找到并记录最后一个checkpoint(“last checkpoint LSN”),然后开始从LSN的位置开始拷贝InnoDB的logfile到xtrabackup_logfile;接着,开始拷贝全部的数据文 件.ibd;在拷贝全部数据文件结束之后,才停止拷贝logfile。
  因为logfile里面记录全部的数据修改情况,所以,即时在备份过程中数据文件被修改过了,恢复时仍然能够通过解析xtrabackup_logfile保持数据的一致。

C、Xtrabackup备份原理

  XtraBackup基于InnoDB的crash-recovery功能。它会复制innodb的data file,由于不锁表,复制出来的数据是不一致的,在恢复的时候使用crash-recovery,使得数据恢复一致。
  InnoDB维护了一个redo log,又称为transaction log,事务日志,它包含了innodb数据的所有改动情况。当InnoDB启动的时候,它会先去检查data file和transaction log,并且会做二步操作:
  XtraBackup在备份的时候, 一页一页地复制innodb的数据,而且不锁定表,与此同时,XtraBackup还有另外一个线程监视着transactions log,一旦log发生变化,就把变化过的log pages复制走。为什么要急着复制走呢? 因为transactions log文件大小有限,写满之后,就会从头再开始写,所以新数据可能会覆盖到旧的数据。
  在prepare过程中,XtraBackup使用复制到的transactions log对备份出来的innodb data file进行crash recovery。


D、实现细节

  XtraBackup以read-write模式打开innodb的数据文件,然后对其进行复制。其实它不会修改此文件。也就是说,运行 XtraBackup的用户,必须对innodb的数据文件具有读写权限。之所以采用read-write模式是因为XtraBackup采用了其内置的 innodb库来打开文件,而innodb库打开文件的时候就是rw的。
  XtraBackup要从文件系统中复制大量的数据,所以它尽可能地使用posix_fadvise(),来告诉OS不要缓存读取到的数据,从 而提升性能。因为这些数据不会重用到了,OS却没有这么聪明。如果要缓存一下的话,几个G的数据,会对OS的虚拟内存造成很大的压力,其它进程,比如 mysqld很有可能被swap出去,这样系统就会受到很大影响了。
  在备份innodb page的过程中,XtraBackup每次读写1MB的数据,1MB/16KB=64个page。这个不可配置。读1MB数据之 后,XtraBackup一页一页地遍历这1MB数据,使用innodb的buf_page_is_corrupted()函数检查此页的数据是否正常, 如果数据不正常,就重新读取这一页,最多重新读取10次,如果还是失败,备份就失败了,退出。在复制transactions log的时候,每次读写512KB的数据。同样不可以配置。

最后,innobackupex支持innodb,myisam。


更多使用指南参考:
http://www.mysqlpub.com/thread-59622-1-1.html
http://www.mysqlpub.com/thread-34898-1-1.html
http://www.mysqlpub.com/thread-34899-1-1.html
http://www.mysqlpub.com/forum.php?mod=forumdisplay&fid=16&filter=typeid&typeid=86
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