mysql主从数据一致性校验及纠错工具

目录

1、概述

2、percona-tooldit工具的安装

3、新建用户

4、pt-table-checksum使用

5、pt-table-sync使用

6、个人总结

1、概述

    假如你是一位运维人员，假如你生产环境上部署了mysql系统，再假如你线上的mysql是基于主从复制的架构，那恭喜你，它将可能会带给你主从数据不一致的"恶运"。

    由于mysql复制架构原生特性，主从服务器上的数据不可能做”同步“复制，所以延时是必然会有的，即使是不那么繁忙的服务器上，在业务不繁忙的时间里，从库能追上主库的进度，也可能会因为从服务器崩溃、非法关机、程序bug等因素导致在主库上写入的数据与从库上写入的数据不一致的问题。而当这种情况发生时，mysql内部是没有相应的机制来检测主从数据一致性的，对用户而言，你是不知道主从数据已经不一致了。

    所以需要一种工具来解决这样的问题，而percona-toolkit工具集中的pt-table-checksum工具就是能在几乎不影响mysql性能的前提下高效的，能检测主从数据不一致的工具。当数据不一致真正产生后，percona-tools工具集中也提供了pt-table-sync工具来修复不一致的数据，这样可免去重新部署从服务器的麻烦。

    然而在真正的生产环境上，这两个工具还是有一定的局限性，准确的说应该是mysql这种异步复制的架构导致了工具在使用上的局限性，因为从库会慢于主库，所以在校验主库上的表与校验从库上的表时往往数据是不一致的，这个不致是由于从库的延迟而导致的，所以这两个工具最好运用在以下场景：

a)、从服务器提升为主服务器时，在新的主服务器上线时需要与旧的主服务器进行数据一致性检查

b)、数据迁移后，应该进行数据一致性检查

c)、从库被误操作导致数据更新后，应该进行一致性检查

d)、计划内的数据一致性检查

    以下的演示是基于http://zhaochj.blog.51cto.com/368705/1635982一文中搭建的主从复制环境。

2、percona-toolkit工具的安装

先安装所依赖的包及percona-toolkit：

[root@master ~] yum -y install perl perl-devel libaio libaio-devel perl-Time-HiRes perl-DBD-MySQL perl-IO-Socket-SSL
[root@master ~] rpm -ivh percona-toolkit-2.2.13-1.noarch.rpm

3、新建用户

    创建一个非root权限的用户来专门进行数据一致检测等工作，pt-table-checksum与pt-table-sync需要连接到从库中进行相应的数据查看、数据修改等操作，所以在主库上创建一个这样的用户：

mysql> GRANT select,insert,update,delete,create,process,super,replication slave ON *.* TO monitor@‘192.168.0.%‘ IDENTIFIED BY ‘111111‘;
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> GRANT select,insert,update,delete,create,process,super,replication slave ON *.* TO monitor@‘127.0.0.1‘ IDENTIFIED BY ‘111111‘;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> FLUSH PRIVILEGES;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

用户新建好后请测试是否能正常接入主库和备库（因为这个用户也需要连接主库，所以创建了上边两个用户）。这个用户所需要的权限真不少，没办法，这是由于percona-toolkit中那两个工具的工作原理所需要的权限，如果为了省事，也可直接给予ALL的权限。

4、pt-table-checksum使用

在mydb1库中的tb1表作为测试，在主库上查看tb1的内容：

mysql> SELECT * FROM mydb1.tb1;
+----+-------+------+
| id | name  | age  |
+----+-------+------+
|  1 | tom   |   12 |
|  2 | jem   |   23 |
|  3 | jason |   29 |
|  4 | aaa   |   30 |
|  5 | b     |   69 |
+----+-------+------+
5 rows in set (0.01 sec)

在从库上查看mydb1.tb1的内容：

mysql> select * from mydb1.tb1;
+----+-------+------+
| id | name  | age  |
+----+-------+------+
|  1 | tom   |   12 |
|  2 | jem   |   23 |
|  3 | jason |   29 |
|  4 | aaa   |   30 |
|  5 | b     |   69 |
+----+-------+------+
5 rows in set (0.00 sec)

此时主从的数据都是一致的，用pt-table-checksum工具测试一下看输出的是什么结果：

[root@master ~]# pt-table-checksum  --nocheck-replication-filters --replicate=mydb1.checksums --databases=mydb1 h=127.0.0.1,u=monitor,p=111111
Replica slave 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.
#报错了，因为我的mysql环境的二进制日志是基于行的，即‘binlog_format=ROW’，如果是基于行的复制环境，percona官方是不建议使用pt-table-checksum工具来进行数据的一致性检查的，但它又提供了一个选项来跳过此检查。

各常用选项意义：

--nocheck-replication-filters：不检查复制过虑，我们用--databases来指定需要检查的数据库

--replicate：把校验的信息写入指定的表中

--no-check-binlog-format：不检查二进制日志文件格式

--replicate-check-only：只显示有不一致数据的信息

--databases：指定校验的数据库，多个用逗号隔开

--tables：指定校验的表，多个用逗号隔开

h：主机，指主服务器IP

u：帐号

p：密码

加上“--no-check-binlog-format”选项后再来测试一次：

[root@master ~]# pt-table-checksum  --nocheck-replication-filters --replicate=mydb1.checksums --no-check-binlog-format --databases=mydb1 --h=127.0.0.1,u=monitor,p=111111
            TS ERRORS  DIFFS     ROWS  CHUNKS SKIPPED    TIME TABLE
04-21T18:00:59      0      0        5       1       0   0.280 mydb1.tb1
04-21T18:00:59      0      0        2       1       0   0.331 mydb1.tb2
#注意观察“DIFFS”那一列，如果数据有不一致的这里不是“0”值。

运行上边的命令后可能会报“no slaves were found”类似的错误，这里因为无法连接从服务器所导致。当运行上边的指令后，pt-table-checksum连接支主mysql后会采取递归的方法去自动查找主的从服务器有哪些，先是运行“show processlist;”，然后是运行“show slave hosts”来查找，如果遇到不能连接从服务器的错误时，可以在从服务器的my.cnf加入“report_host=从服务器IP”来主动告诉主服务器它就主的从，并在运行的pt-table-checksum命令中加上“--recursion-method=hosts”选项，这样在主服务器可以用“show slave hosts”指令就可查看到从服务器IP地址。

现在我们人为的使主从数据不一致，在从服务器上把tb1表中id号为5的age那一列改为20：

mysql> update mydb1.tb1 set age=20 where id=5;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> select * from mydb1.tb1;
+----+-------+------+
| id | name  | age  |
+----+-------+------+
|  1 | tom   |   12 |
|  2 | jem   |   23 |
|  3 | jason |   29 |
|  4 | aaa   |   30 |
|  5 | b     |   20 |
+----+-------+------+
5 rows in set (0.00 sec)

这样主从数据就不一致了，我们再主服务器上运行pt-table-checksum工具来测试一下：

[root@master ~]# pt-table-checksum  --nocheck-replication-filters --replicate=mydb1.checksums --no-check-binlog-format --recursion-method=hosts --databases=mydb1 h=127.0.0.1,u=monitor,p=111111
            TS ERRORS  DIFFS     ROWS  CHUNKS SKIPPED    TIME TABLE
04-21T18:27:00      0      1        5       1       0   0.307 mydb1.tb1
04-21T18:27:01      0      0        2       1       0   0.048 mydb1.tb2
#tb1这个表的"DIFFS"的值变为了“1”。

接下来该pt-table-sync工具上场了。

5、pt-table-sync使用

可以用“--print”选项来看一下主从上到底是哪里不一致了：

[root@master ~]# pt-table-sync --replicate=mydb1.checksums h=127.0.0.1,u=monitor,p=111111 h=192.168.0.202,u=monitor,p=111111 --charset=utf8 --print
REPLACE INTO `mydb1`.`tb1`(`id`, `name`, `age`) VALUES (‘5‘, ‘b‘, ‘69‘) /*percona-toolkit src_db:mydb1 src_tbl:tb1 src_dsn:A=utf8,h=127.0.0.1,p=...,u=monitor dst_db:mydb1 dst_tbl:tb1 dst_dsn:A=utf8,h=192.168.0.202,p=...,u=monitor lock:1 transaction:1 changing_src:mydb1.checksums replicate:mydb1.checksums bidirectional:0 pid:3205 user:root host:master*/;
#上边的输出信息表示从库上id=5那行的age的值应该是69。
#命令中有两组“h=  ,u=   ,p=   ”，第一组指定的是主服务器，第二组指向从服务器。

各个常用选项的意义：

--replicate=  ：表示基于pt-table-checksum工具生成的checksums表来修复有问题的数据

--databases=：表示执行同步的数据库，多个用逗号隔开

--tables=：    表示执行同步的数据表，多个用逗号隔开

h=   ：服务器主机名

u=   ：帐号

p=   ：密码

--print：只打印，但不执行命令

--execute：执行命令

确认数据真不一致后那就把“--print”选项换成“--execute”来执行替换语句：

[root@master ~]# pt-table-sync --replicate=mydb1.checksums h=127.0.0.1,u=monitor,p=111111 h=192.168.0.202,u=monitor,p=111111 --charset=utf8 --execute

从库上的数据手动纠正后再运行pt-table-checksum工具来看一下这两个表的数据是否已经一致了：

[root@master ~]# pt-table-checksum --replicate=mydb1.checksums --nocheck-replication-filters --no-check-binlog-format --databases=mydb1 h=127.0.0.1,u=monitor,p=111111
            TS ERRORS  DIFFS     ROWS  CHUNKS SKIPPED    TIME TABLE
04-21T21:42:31      0      0        5       1       0   0.309 mydb1.tb1
04-21T21:42:32      0      0        2       1       0   0.304 mydb1.tb2

这样数据就被成功纠正。

6、个人总结

    这两个工具一般都是结合起来使用，弥补了mysql没有数据一致性校验的机制，让运维人员在主从复制架构中更能维护得更好。基于percona官方的说明在pt-table-checksum工具中最好让复制是基于语句的复制，而基于语句和基于行的复制各有各的优缺点，如果考虑到在后期的维护中会常用到pt-table-checksum工具，个人认为还是该把binlog_format设置为statement，或者mixed。

最后要说的是，如果在生产环境上真的产生了主备数据不一致，而不是延迟导致的，那在利用这些工具对数据操作时切记记得对源数据要进行备份，不管源数据是完好的，还是有些数据已被损坏，你在做数据修复工作前一定要把源数据做一个备份，在数据恢复这样一个高压的环境，谁能保证你做的操作都是规范且正确的？如果操作失误，你起码还有回滚的机会。

本文出自 “知识需要总结与记录” 博客，请务必保留此出处http://zhaochj.blog.51cto.com/368705/1636703