【MySQL】MySQL 引擎特性 基于 GTID 复制实现的工作原理

GTID (global transaction IDentifier) 是全局事务标识。具有全局唯一性，一个 GTID 在一个服务器上只执行一次，从而避免重复执行导致数据混乱或主从不一致。

1. GTID 怎么保证的全局唯一性？
   GTID = source_id(数据库uuid即server_uuid) : transaction_id(从1开始自增长的序列号）
2. 什么是 server_uuid ?
   MySQL5.6 以后采用128位的 server_uuid 代替了32位的 server_id，server_id 依赖于my.cnf的手工配置，可能会有冲突，128位的uuid算法可以保证所有的 MySQL_uuid 不发生冲突。
3. uuid算法怎么保证不冲突的？
   uuid=时间戳（当前时间戳，格林威治标准时间以来的纳秒数）+节点（机器Mac地址哈希）+时钟序列（随机生成两个字节）
4. GTID 的优势
   在传统的复制里面，当发生故障需要主从切换时，服务器需要找到 binlog 和 pos 点，然后将其设为新的主节点开启复制，相对来说比较麻烦，也容易出错。在MySQL5.6里面，MySQL会通过内部机制自动匹配GTID断点，不再寻找 binlog 和 pos 点。
5. MySQL 怎么自动匹配 GTID 断点？
6. 在每个事务的开头，GTID 被获取并保存在内存中。事务完成后，GTID被记录到二进制日志中，并标记事务已提交。
7. GTID EXCUTED 是从服务器中已经执行的 GTID 集合，会在内存和磁盘中同步保存，每次从服务器同步完成一个事务后，都会更新这些集合状态。
8. 在服务器恢复时，MySQL 会读取 GTID 集合并恢复状态。通过对比 GTID 集合，确保恢复后的数据一致性

模拟GTID复制

package mainimport ("fmt""io/ioutil""os""strings""sync""time"
)func initializeFile(filePath string, content string) {ioutil.WriteFile(filePath, []byte(content), 0644)
}func appendToFile(filePath, content string) {f, _ := os.OpenFile(filePath, os.O_APPEND|os.O_WRONLY, 0644)defer f.Close()f.WriteString(content)
}func readFile(filePath string) string {content, _ := ioutil.ReadFile(filePath)return string(content)
}func monitorSourceFileAndUpdateBinlog(sourceFile, binlogFile string, stopCh chan bool) {ticker := time.NewTicker(2 * time.Second)defer ticker.Stop()var lastContent stringfor {select {case <-stopCh:returncase <-ticker.C:currentContent := readFile(sourceFile)if currentContent != lastContent {gtid := fmt.Sprintf("GTID=%d\n", time.Now().UnixNano())appendToFile(binlogFile, gtid)appendToFile(binlogFile, currentContent[len(lastContent):])lastContent = currentContent}}}
}func monitorBinlogAndUpdateRelaylog(binlogFile, relaylogFile string, stopCh chan bool) {ticker := time.NewTicker(2 * time.Second)defer ticker.Stop()var lastContent stringfor {select {case <-stopCh:returncase <-ticker.C:currentContent := readFile(binlogFile)if currentContent != lastContent {appendToFile(relaylogFile, currentContent[len(lastContent):])lastContent = currentContent}}}
}func monitorRelaylogAndUpdateTarget(relaylogFile, targetFile string, stopCh chan bool) {ticker := time.NewTicker(2 * time.Second)defer ticker.Stop()var lastContent stringfor {select {case <-stopCh:returncase <-ticker.C:currentContent := readFile(relaylogFile)if currentContent != lastContent {// Remove GTID lineslines := strings.Split(currentContent[len(lastContent):], "\n")for _, line := range lines {if !strings.HasPrefix(line, "GTID=") && line != "" {appendToFile(targetFile, line+"\n")}}lastContent = currentContent}}}
}func main() {var wg sync.WaitGroupstopCh := make(chan bool)// 文件路径与初始内容设置sourceFile := "txt1"targetFile := "txt2"binlogFile := "binlog"relaylogFile := "relaylog"// 初始化文件initializeFile(sourceFile, "Initial content\n")initializeFile(targetFile, "")initializeFile(binlogFile, "")initializeFile(relaylogFile, "")// 启动监控协程wg.Add(3)go func() {defer wg.Done()monitorSourceFileAndUpdateBinlog(sourceFile, binlogFile, stopCh)}()go func() {defer wg.Done()monitorBinlogAndUpdateRelaylog(binlogFile, relaylogFile, stopCh)}()go func() {defer wg.Done()monitorRelaylogAndUpdateTarget(relaylogFile, targetFile, stopCh)}()// 模拟用户输入以停止监控fmt.Println("Press Enter to stop monitoring...")fmt.Scanln()// 通知监控协程停止stopCh <- true// 等待所有协程结束wg.Wait()fmt.Println("Replication completed.")
}