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文章目录
  1. 1. Xtrabackup 备份原理
  2. 2. Xtrabackup 是什么 ？
    1. 2.1. Xtrabackup备份细节
      1. 2.1.1. Xtrabackup 为了完成备份会做两个主要的工作：
    2. 2.2. xtraback备份结尾
  3. 3. 一点感悟

Xtrabackup 备份原理

备份对任何系统来讲都是非常重要的一部分。作为一名DBA尤其如此，很多场景下必须要通过备份恢复数据，比如数据库升级，或者规模搭建备库等等。今天我们就谈谈备份恢复这个话题。众所周知备份分为冷备和热备，冷备:在数据库offline的情况下进行的备份，备份过程中是不可提供服务的；热备则是online的一种备份方式，热备过程中db对外正常提供服务 。今天主要是针对mysql数据库的用的热备工具xtrabackup来谈谈。使用mysql数据库我们基本上都会用到innodb存储引擎，支持事务。innobase官方有一套针对innodb备份的商业软件InnoDB Hot Backup,可以提供在线备份。percona官方提供了一个与之对应的开源版本的备份工具 — xtrabackup

Xtrabackup 是什么 ？

先聊一下xtrabackup是什么，Percona XtraBackup 是一款开源的 MYSQL 热备份工具 ，可以不阻塞的备份innodb和Xtradb的数据库，xtrabackup的优点：可靠高效的备份DB;备份过程中不中断事务处理;快速进行恢复等。

Xtrabackup备份细节

Xtrabackup备份原理
InnoDB存储引擎是支持事务的，有对应的事务日志，也就是我们所讲的redo日志。每一个
事务对innodb数据进行的修改都会记录到对应的redo日志中。当InnoDB启动时，会使用最
近一次checkpoint开始到现在的所有redo日志进行恢复，对事务已经提交但数据还没有写
入的部分，进行redo重做，也就是所说的前滚；将已经写到数据文件，但未提交的事务通
过undo进行回滚。

Xtrabackup 为了完成备份会做两个主要的工作：

任务一：

xtrabackup会在后台开启一个log-copying的线程，该线程会对redo log file进行监视，并把从lsn1(lsn1是Xtrabackup在启动时会从redo log file中获取最近一次的checkpoint对应的log sequence number lsn1 )开始增加的数据块（日志记录）不断的复制到备份集中一个叫xtrabackup_logfile的文件里面。日志copy操作，会在整个备份过程中一直进行，因为备份集做恢复的时候需要从lsn1开始到备份结束时所有日志记录，恢复原理就是 crash recover 的过程。 

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注：
log-copying 线程每一秒都会去 check 事务日志，看是否有新写入的需要copy走的日志项.但是有种可能性：
log-copying 线程的copy的速度比写入redofile 的速度慢，有可能事务日志循环一周，造成会有一部分日志
还没有被读取就被覆盖了,此时 log—copying 线程会报错，备份失败。

…

任务二：

xtrabackup在进行copy redo 日志的同时会copy innodb的data file ， 当然这不是简单的复制，它使用了跟innodb类似的方式访问数据文件,访问数据字典，并以数据页为单位来进行copy。具体的细节如下：

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  xtrabackup是以读写的方式打开数据文件的，尽管它不会修改数据。这是因为它使用内置的innodb的lib库
来访问数据文件的，也隐含了你要用对数据文件有读写权限的用户来进行备份。innodb的lib库使用读写方式打
开是因为正常情况下代开文件就预示着写数据。

  在copy数据到备份目标目录的过程中，xtrabackup 每次读取1M数据（不可配置），copy日志文件的时候，
每次读写512字节，同样不可以配置。数据读取之后，xtrabackup会对这1M的缓存数据块进行扫描，并对每一个
数据页使用buf_page_is_corrupted()函数进行验证，看起是否损坏，如果page损坏了，对其重新读取并重新
验证。如果重读10次都失败了，本次备份失败，那么备份失败。
注 ： (It skips this check on the doublewrite buffer)

xtraback备份结尾

当数据文件复制完成，xtrabackup 会停掉log-copying线程，并在备份目录下创建一个
xtrabackup_checkpoints 的文件，该文件包含备份的类型，还有备份开始时的log sequence number，还有结束时的log sequence number 。备份过程中，我们会看到数据文件copy信息，也会看到日志复制线程重复的扫描日志文件，并进程copy的信息，信息如下： 

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>> log scanned up to (3646475465483)
>> log scanned up to (3646475517369)
>> log scanned up to (3646475581716)
>> log scanned up to (3646475636841)
>> log scanned up to (3646475718082)
>> log scanned up to (3646475988095)
>> log scanned up to (3646476048286)
>> log scanned up to (3646476102877)
>> log scanned up to (3646476140854)
[01] Copying /usr/local/mysql/var/ibdata1
    to /usr/local/mysql/Backups/2011-04-18_21-11-15/ibdata1
[01]        ...done
the log file thread repeatedly scanning the log files and copying from it

注 ： xtrabackup 的使用方式见之前的blog，最好参看官方文档

…

一点感悟

本文主要分析了一下xtrabackup工具的备份原理，以及备份过程中的细节。很多时候，作为DBA，把项目做好，支持好
的同时，技术细节也要把控到位 … 加油， boy

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  1. 1. Xtrabackup 备份原理
  2. 2. Xtrabackup 是什么 ？
    1. 2.1. Xtrabackup备份细节
      1. 2.1.1. Xtrabackup 为了完成备份会做两个主要的工作：
    2. 2.2. xtraback备份结尾
  3. 3. 一点感悟