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Azure Database for MySQL 灵活服务器中的只读副本

项目
08/15/2024

适用于： Azure Database for MySQL 灵活服务器

MySQL 是一种常用的数据库引擎，用于运行 Internet 规模的 Web 和移动应用程序。许多客户将其用于在线教育服务、视频流式处理服务、数字支付解决方案、电子商务平台、游戏服务、新闻门户、政府和医疗保健网站。这些服务需要随着 Web 或移动应用程序流量的增加而服务和扩展。

在应用程序端，应用程序通常是用 Java 或 PHP 开发的，并迁移到在 Azure 虚拟机规模集或 Azure 应用服务上运行，或者进行容器化以在 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 上运行。使用虚拟机规模集、应用服务或 AKS 作为底层基础结构，可以通过即时预配新的 VM 并复制应用程序的无状态组件来满足请求，以简化应用程序的缩放，但是数据库通常会成为集中式有状态组件瓶颈。

使用只读副本功能，可将数据从 Azure Database for MySQL 灵活服务器实例复制到只读服务器。可将源服务器中的数据复制到最多 10 个副本。使用 MySQL 引擎的基于本机二进制日志 (binlog) 文件位置的复制技术以异步方式更新副本。若要了解有关 binlog 复制的详细信息，请参阅 MySQL binlog 复制概述。

副本是新的服务器，可像管理源 Azure Database for MySQL 灵活服务器实例一样对其进行管理。每个只读副本按照预配计算资源的 vCore 数量以及每月 GB 存储量计费。有关详细信息，请参阅定价。

注意

只读副本功能仅适用于“常规用途”或“业务关键”定价层中的 Azure Database for MySQL 灵活服务器实例。请确保源服务器位于其中一个定价层中。

如需了解有关 MySQL 复制功能和问题的详细信息，请参阅 MySQL 复制文档。

注意

本文包含对术语“从属”的引用，这是 Microsoft 不再使用的术语。在从软件中删除该术语后，我们会将其从本文中删除。

只读副本的常见用例

只读副本功能可帮助改善读取密集型工作负荷的性能与规模。读取工作负载可与副本隔离，而写入工作负载可定向到源。

常见方案是：

使用轻量级连接代理（例如 ProxySQL）或基于微服务的模式扩展来自应用程序的读取工作负载，从而将来自应用程序的读取查询横向扩展到只读副本
BI 或分析报告工作负载可使用只读副本用作数据源来进行报告
对于 IoT 或制造方案，其中遥测信息被引入到 MySQL 数据库引擎，而多个只读副本用于报告数据

副本是只读的，因此不能直接缓解源上的写入容量负担。此功能并非面向写入密集型工作负荷。

只读副本功能使用 MySQL 本机异步复制。该功能不适用于同步复制方案。源与副本之间将会存在明显的延迟。副本上的数据最终将与源上的数据保持一致。对于能够适应这种延迟的工作负荷，可以使用此功能。

跨区域复制

可以在与源服务器不同的区域中创建只读副本。跨区域复制对于灾难恢复规划或使数据更接近用户等方案非常有用。使用 Azure Database for MySQL 灵活服务器，你可以在任何提供 Azure Database for MySQL 灵活服务器的 Azure 支持的区域中预配只读副本。利用此功能，源服务器可以在其配对区域或通用副本区域中拥有副本。请参阅此文，以查找目前提供 Azure Database for MySQL 灵活服务器的 Azure 区域的列表。

创建副本

如果源服务器没有现有的副本服务器，该源服务器会先重启，以便为复制做好自身准备。

启动“创建副本”工作流时，将创建空白的 Azure Database for MySQL 灵活服务器实例。新服务器中会填充源服务器上的数据。创建时间取决于源服务器上的数据量，以及自上次每周完整备份以来所经历的时间。具体所需时间从几分钟到几小时不等。

注意

只读副本是使用与源服务器相同的服务器配置创建的。副本服务器配置在创建后可以更改。始终在与源服务器相同的资源组和订阅中创建副本服务器。如果要将副本服务器创建到不同的资源组或不同的订阅，可以在创建后移动副本服务器。建议副本服务器的配置应始终采用与源服务器相同或更大的值，以确保副本能够与源服务器保持一致。

了解如何在 Azure 门户中创建只读副本。

连接到副本

创建时，副本会继承源服务器的连接方法。不能更改副本的连接方法。例如，如果源服务器具有专用访问权限（VNet 集成），副本不能处于公共访问权限（允许的 IP 地址）。

副本会从源服务器继承管理员帐户。源服务器上的所有用户帐户都会复制到只读副本。只能通过使用源服务器上可用的用户帐户来连接到只读副本。

可使用主机名和有效的用户帐户连接到副本，就像在常规的 Azure Database for MySQL 灵活服务器实例上连接一样。对于名称为 myreplica、管理员用户名为 myadmin 的服务器，可以使用 mysql CLI 连接到副本：

mysql -h myreplica.mysql.database.azure.com -u myadmin -p

在提示符下，输入用户帐户的密码。

监视复制

Azure Database for MySQL 灵活服务器在 Azure Monitor 中提供“复制滞后时间(秒)”指标。此指标仅适用于副本。此指标是使用 MySQL 的 SHOW SLAVE STATUS 命令中提供的 seconds_behind_master 指标计算的。请设置警报，以便在复制滞后时间达到工作负荷不可接受的值时收到通知。

如果发现复制滞后时间增加，请参阅排查复制延迟问题，以便排除故障并了解可能的原因。

重要

只读副本使用基于存储的复制技术，该技术不再使用 MySQL 的“SHOW SLAVE STATUS”/“SHOW REPLICA STATUS”命令中提供的“SLAVE_IO_RUNNING”/“REPLICA_IO_RUNNING”指标。该值始终显示为“否”，并不表示复制状态。若要了解复制的正确状态，请查看“监视”边栏选项卡下的复制指标“副本 IO 状态”和“副本 SQL 状态”。

停止复制

可以停止源与副本之间的复制。在源服务器与只读副本之间停止复制后，该副本会成为独立服务器。独立服务器中的数据是启动“停止复制”命令时副本上可用的数据。独立服务器不会与源服务器保持同步。

选择停止复制到副本时，它会丢失指向其以前的源和其他副本的所有链接。在源与其副本之间无法自动进行故障转移。

重要

独立服务器不能再次成为副本。在只读副本上停止复制之前，请确保副本包含所需的全部数据。

了解如何停止复制到副本。

故障转移

在源服务器和副本服务器之间无法自动进行故障转移。

只读副本适用于扩展读取密集型工作负载，但并不用于满足服务器的高可用性需求。执行这种手动故障转移的方式是，停止只读副本上的复制以使其在读写模式下处于联机状态。

由于复制是异步的，因此在源和副本之间存在滞后时间。滞后程度会受许多因素影响，例如，在源服务器上运行的工作负载有多大，以及数据中心之间的延迟有多严重。大多数情况下，副本验证在几秒钟到几分钟之间。可以使用“副本延迟”指标来跟踪实际的副本延迟，该指标适用于每个副本。该指标显示的是自上次重播事务以来所经历的时间。建议观察一段时间的副本延迟，以便确定平均延迟。可以针对副本延迟设置警报，这样，当它超出预期范围时，你就可以采取行动。

提示

如果故障转移到副本，在取消副本与源的链接时的滞后时间会表明会丢失多少数据。

在已决定要故障转移到某个副本之后，请执行以下操作：

请停止将数据复制到副本
此步骤是使副本服务器能够接受写入所必需的。在此过程中，副本服务器会取消与源的链接。在启动了停止复制操作之后，后端进程通常需要大约 2 分钟才能完成。请参阅本文的停止复制部分，了解此操作的潜在影响。
将应用程序指向（以前的）副本
每个服务器都有唯一的连接字符串。更新应用程序，使之指向（以前的）副本而不是源。

应用程序成功处理读取和写入操作即表明故障转移已完成。应用程序经历的停机时间取决于何时检测到问题并完成上面的步骤 1 和 2。

全局事务标识符 (GTID)

全局事务标识符 (GTID) 是使用源服务器上已提交的每个事务创建的唯一标识符，在 Azure Database for MySQL 灵活服务器中默认“关闭”。 GTID 在版本 5.7 和 8.0 上受支持。若要详细了解 GTID 及其在复制中的使用方式，请参阅 MySQL 的使用 GTID 进行复制文档。

以下服务器参数可用于配置 GTID：

服务器参数	说明	默认值	值
`gtid_mode`	指示是否使用 GTID 标识事务。若要在两个模式之间进行更改，只能按升序顺序一次完成一个步骤（例如 `OFF` ->`OFF_PERMISSIVE` ->`ON_PERMISSIVE` ->`ON`）	`OFF*`	`OFF`：新事务和复制事务都必须是匿名事务 `OFF_PERMISSIVE`：新事务是匿名事务。复制的事务可以是匿名事务，也可以是 GTID 事务。 `ON_PERMISSIVE`：新事务是 GTID 事务。复制的事务可以是匿名事务，也可以是 GTID 事务。 `ON`：新事务和复制事务都必须是 GTID 事务。
`enforce_gtid_consistency`	通过仅允许执行能够以事务性安全方式记录的语句来强制实施 GTID 一致性。在启用 GTID 复制之前，必须将此值设置为 `ON`。	`OFF*`	`OFF`：允许所有事务违反 GTID 一致性。 `ON`：不允许任何事务违反 GTID 一致性。 `WARN`：允许所有事务违反 GTID 一致性，但系统会生成警告。

对于启用了高可用性功能的 Azure Database for MySQL 灵活服务器实例，默认值设置为 ON。

注意

在启用 GTID 后，无法再将其关闭。如果需要关闭 GTID，请与支持人员联系。
可以按模式的升序将 GTID 从一个值更改为另一个值，一次只能执行一个步骤。例如，如果 gtid_mode 当前设置为 OFF_PERMISSIVE，则可以将其更改为 ON_PERMISSIVE，但不能更改为 ON。
为了保持复制一致性，不能更新主服务器/副本服务器的此设置。
建议先将 enforce_gtid_consistency 设置为 ON，然后再将 gtid_mode 设置为 ON。

若要启用 GTID 并配置一致性行为，请使用 Azure 门户或 Azure CLI 更新 gtid_mode 和 enforce_gtid_consistency 服务器参数。

如果在源服务器上启用了 GTID（gtid_mode = 开），新建的副本也将启用 GTID 并使用 GTID 复制。为了确保复制一致性，在启用 GTID 的情况下创建主服务器或副本服务器后，不能更改gtid_mode。

注意事项和限制

方案	限制/注意事项
可突发定价层中的服务器副本	不支持
定价	运行副本服务器的成本取决于副本服务器的运行区域
源服务器重启	在为没有现有副本的源创建副本时，该源服务器会先重启，以便为复制做好自身准备。请考虑这一点并在非高峰期执行这些操作
新副本	对于只读副本，会将其创建为新的 Azure Database for MySQL 灵活服务器实例。无法将现有的服务器设为副本。无法创建另一个只读副本的副本。
副本配置	副本是使用与源相同的服务器配置创建的。在创建副本后，可以独立于源服务器更改多项设置：计算代系、vCore 数、存储，以及备份保持期。也可单独更改计算层。重要提示 - 将源服务器配置更新为新值之前，请将副本配置更新为与这些新值相等的值或更大的值。此操作可确保副本与源服务器发生的任何更改保持同步。在创建副本时，连接方法和参数设置会从源服务器继承到副本。之后，副本的规则便会独立。
停止的副本	如果停止源服务器与只读副本之间的复制，已停止的副本会成为接受读取和写入操作的独立服务器。独立服务器不能再次成为副本。
已删除的源服务器和独立服务器	在删除源服务器时，会对所有只读副本都停止复制。这些副本会自动成为独立服务器，并且可以接受读取和写入。源服务器本身会被删除。
用户帐户	源服务器上的用户会复制到只读副本。只能使用源服务器上可用的用户帐户来连接到只读副本。
服务器参数	为了防止数据不同步并避免潜在的数据丢失或损坏，使用读取副本时，会锁定某些服务器参数以防止其更新。源服务器和副本服务器上都会锁定以下服务器参数： - `innodb_file_per_table` - `log_bin_trust_function_creators` 副本服务器上的 `event_scheduler` 参数处于锁定状态。若要在源服务器上更新上述参数之一，请删除副本服务器，更新源上的参数值，然后重新创建副本。
会话级别参数	在只读副本上配置“foreign_keys_checks”之类的会话级参数时，请确保在只读副本上设置的参数值与源服务器的参数值一致。
将 AUTO_INCREMENT 主键列添加到源服务器中的现有表中。	不建议在创建只读副本后使用 AUTO_INCREMENT 更改表，因为这会中断复制。但是，如果想要在创建副本服务器后添加自动增量列，建议使用以下两种方法： - 创建一个架构与要修改的表相同的新表。在新表中使用 AUTO_INCREMENT 更改列，然后从原始表中还原数据。删除旧表并在源中将其重命名，无需删除副本服务器，但可能需要大量的插入成本来创建备份表。 - 另一种更快速的方法是在添加所有自动增量列后重新创建副本。
其他	- 不支持创建副本服务器的副本。 - 内存中的表可能会导致副本服务器变得不同步。这是 MySQL 复制技术的限制。有关详细信息，请阅读 MySQL 参考文档中的更多信息。 - 确保源服务器表具有主键。缺少主键可能会导致源和副本之间出现复制延迟。 - 查看 MySQL 文档中 MySQL 复制限制的完整列表

后续步骤

了解如何使用 Azure 门户创建和管理只读副本
了解如何使用 Azure CLI 创建和管理只读副本

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