带你解析MySQL binlog

落日映苍穹つ 2023-02-25 02:23 1阅读 0赞

**前言：**

我们都知道，binlog可以说是MySQL中比较重要的日志了，在日常学习及运维过程中，也经常会遇到。不清楚你对binlog了解多少呢？本篇文章将从binlog作用、binlog相关参数、解析binlog内容三个方面带你了解binlog。

#### 1.binlog简介 ####

binlog即binary log，二进制日志文件。它记录了数据库所有执行的DDL和DML语句（除了数据查询语句select、show等），以事件形式记录并保存在二进制文件中。

binlog主要有两个应用场景，一是用于复制，master把它的二进制日志传递给slaves来达到master-slave数据一致的目的。二是用于数据恢复，例如还原备份后，可以重新执行备份后新产生的binlog，使得数据库保持最新状态。除去这两个主要用途外，binlog可以用于异构系统之间数据的交互，binlog完整保存了一条记录的前项和后项记录，可以用DTS服务，将MySQL数据以准实时的方式抽取到底层数据平台，比如HBase、Hive、Spark等，打通OLTP和OLAP。

binlog日志可以选择三种模式，分别是 `STATEMENT`、 `ROW`、 `MIXED`，下面简单介绍下这三种模式：

*  **STATEMENT**：基于SQL语句的复制，每一条会修改数据的sql语句会记录到binlog中。该模式下产生的binlog日志量会比较少，但可能导致主从数据不一致。
 *  **ROW**：基于行的复制，不记录每一条具体执行的SQL语句，仅需记录哪条数据被修改了，以及修改前后的样子。该模式下产生的binlog日志量会比较大，但优点是会非常清楚的记录下每一行数据修改的细节，主从复制不会出错。
 *  **Mixed**：混合模式复制，以上两种模式的混合使用，一般的复制使用STATEMENT模式保存binlog，对于STATEMENT模式无法复制的操作使用ROW模式保存binlog，MySQL会根据执行的SQL语句选择日志保存方式。

binlog模式在MySQL 5.7.7之前，默认为 STATEMENT，在之后的版本中，默认为ROW。这里建议采用ROW模式，因为ROW模式更安全，可以清楚记录每行数据修改的细节。

#### 2.binlog相关参数 ####

binlog默认情况下是不开启的，不过一般情况下，初始化的时候建议在配置文件中增加log-bin参数来开启binlog。

# 配置文件中增加log-bin配置
    [mysqld]
    log-bin = binlog
    
    # 不指定路径默认在data目录下，也可以指定路径
    [mysqld]
    log-bin = /data/mysql/logs/binlog
    
    # 查看数据库是否开启了binlog
    show variables like 'log_bin%';

开启binlog后，还需注意一些与binlog相关的参数，下面简单介绍下相关参数：

> binlog\_format  
> 设置binlog模式，建议设为ROW。
> 
> binlog\_do\_db  
> 此参数表示只记录指定数据库的二进制日志，默认全部记录，一般情况下不建议更改。
> 
> binlog\_ignore\_db  
> 此参数表示不记录指定的数据库的二进制日志，同上，一般不显式指定。
> 
> expire\_logs\_days  
> 此参数控制二进制日志文件保留天数，默认值为0，表示不自动删除，可设置为0~99。可根据实际情况设置，比如保留15天或30天。MySQL8.0版本可用binlog\_expire\_logs\_seconds参数代替。
> 
> max\_binlog\_size  
> 控制单个二进制日志大小，当前日志文件大小超过此变量时，执行切换动作。此参数的最大和默认值是1GB，该设置并不能严格控制Binlog的大小，尤其是Binlog比较靠近最大值而又遇到一个比较大事务时，为了保证事务的完整性，不可能做切换日志的动作，只能将该事务的所有SQL都记录进当前日志，直到事务结束。一般情况下可采取默认值。
> 
> log\_bin\_trust\_function\_creators  
> 当二进制日志启用后，此参数就会启用。它控制是否可以信任存储函数创建者，不会创建写入二进制日志引起不安全事件的存储函数。如果设置为0（默认值），用户不得创建或修改存储函数，除非它们具有除CREATE ROUTINE或ALTER ROUTINE特权之外的SUPER权限。建议设置为1。
> 
> sync\_binlog  
> 控制MySQL服务端将二进制日志同步到磁盘的频率，默认值为1。  
> 设置为0，表示MySQL不控制binlog的刷新，由文件系统自己控制它的缓存的刷新；  
> 设置为1，表示每次事务提交，MySQL都会把binlog刷下去，这是最安全的设置，但由于磁盘写入次数增加，可能会对性能产生负面影响；  
> 设置为n，其中n为0或1以外的值，在进行n次事务提交以后，Mysql将执行一次fsync之类的磁盘同步指令，将Binlog文件缓存刷新到磁盘。  
> 推荐设置为1，出于性能考虑也可酌情调整。

关于binlog操作与管理相关的SQL也有很多，下面介绍下部分常用的语句：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center"><strong>SQL语句</strong></th> 
   <th align="center"><strong>语句含义</strong></th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">show master status</td> 
   <td align="center">查看当前最新的一个binlog日志的编号名称，及最后一个事件结束的位置</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">show binary logs</td> 
   <td align="center">查看目前保留的所有binlog日志列表及大小</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">flush logs</td> 
   <td align="center">刷新binlog，此刻开始产生一个新编号的binlog日志文件</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">purge binary logs before ‘2020-07-01 12:00:00’</td> 
   <td align="center">手动清理指定时间之前的binlog日志</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">purge binary logs to ‘binlog.000012’</td> 
   <td align="center">将指定日志文件之前的日志清除</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">reset master</td> 
   <td align="center">清空所有的binlog日志，慎用</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">show binlog events in ‘binlog.000030’</td> 
   <td align="center">查看指定的binlog日志event</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">show binlog events in ‘binlog.000030’ from 931</td> 
   <td align="center">从指定的位置开始，查看指定的binlog日志</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">show binlog events in ‘binlog.000030’ from 931 limit 2</td> 
   <td align="center">从指定的位置开始，查看指定的binlog日志，限制查询的enent数</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### 3.解析binlog内容 ####

前面说过，所有对数据库的修改都会记录在binglog中。但binlog是二进制文件，无法直接查看，想要更直观的观测它就要借助mysqlbinlog命令工具了，下面的内容主要介绍如何使用mysqlbinlog来解析binlog日志内容。

为了故事的顺利发展，我们首先切换下binlog，然后创建测试库、测试表，执行插入数据，更新数据。这些前置操作暂不展示，下面我们来看下如何解析并查看生成的binlog内容：

# 本次解析基于MySQL8.0版本，实例已开启gtid，模式为ROW
    
    [root@centos logs]# mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -vv binlog.000013
    /*!50530 SET @@SESSION.PSEUDO_SLAVE_MODE=1*/;
    /*!50003 SET @OLD_COMPLETION_TYPE=@@COMPLETION_TYPE,COMPLETION_TYPE=0*/;
    ...
    ...
    #200708 16:52:09 server id 1003306 end_log_pos 1049 CRC32 0xbcf3de39 Query thread_id=85 exec_time=0 error_code=0 Xid = 1514
    use `bindb`/*!*/;
    SET TIMESTAMP=1594198329/*!*/;
    SET @@session.explicit_defaults_for_timestamp=1/*!*/;
    /*!80013 SET @@session.sql_require_primary_key=0*//*!*/;
    CREATE TABLE  `bin_tb` (
      `increment_id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
      `stu_id` int(11) NOT NULL COMMENT '学号',
      `stu_name` varchar(20) DEFAULT NULL COMMENT '学生姓名',
      `create_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
      `update_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
      PRIMARY KEY (`increment_id`)
    ) ENGINE=InnoDB  DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='测试binlog'
    /*!*/;
    # at 1049
    #200708 16:52:45 server id 1003306 end_log_pos 1128 CRC32 0xf19ea0a9 GTID last_committed=2 sequence_number=3 rbr_only=yes original_committed_timestamp=1594198365741300 immediate_commit_timestamp=1594198365741300 transaction_length=468
    /*!50718 SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED*//*!*/;
    # original_commit_timestamp=1594198365741300 (2020-07-08 16:52:45.741300 CST)
    # immediate_commit_timestamp=1594198365741300 (2020-07-08 16:52:45.741300 CST)
    /*!80001 SET @@session.original_commit_timestamp=1594198365741300*//*!*/;
    /*!80014 SET @@session.original_server_version=80019*//*!*/;
    /*!80014 SET @@session.immediate_server_version=80019*//*!*/;
    SET @@SESSION.GTID_NEXT= '0032d819-2d32-11ea-91b5-5254002ae61f:24883'/*!*/;
    # at 1128
    #200708 16:52:45 server id 1003306 end_log_pos 1204 CRC32 0x5b4b03db Query thread_id=85 exec_time=0 error_code=0
    SET TIMESTAMP=1594198365/*!*/;
    BEGIN
    /*!*/;
    # at 1204
    #200708 16:52:45 server id 1003306 end_log_pos 1268 CRC32 0xd4755d50 Table_map: `bindb`.`bin_tb` mapped to number 139
    # at 1268
    #200708 16:52:45 server id 1003306 end_log_pos 1486 CRC32 0x274cf734 Write_rows: table id 139 flags: STMT_END_F
    ### INSERT INTO `bindb`.`bin_tb`
    ### SET
    ### @1=1 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @2=1001 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @3='from1' /* VARSTRING(60) meta=60 nullable=1 is_null=0 */
    ### @4=1594198365 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @5=1594198365 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### INSERT INTO `bindb`.`bin_tb`
    ### SET
    ### @1=2 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @2=1002 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @3='dfsfd' /* VARSTRING(60) meta=60 nullable=1 is_null=0 */
    ### @4=1594198365 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @5=1594198365 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ...
    # at 1486
    #200708 16:52:45 server id 1003306 end_log_pos 1517 CRC32 0x0437e777 Xid = 1515
    COMMIT/*!*/;
    ...
    # at 1596
    #200708 16:54:35 server id 1003306 end_log_pos 1681 CRC32 0x111539b6 Query thread_id=85 exec_time=0 error_code=0
    SET TIMESTAMP=1594198475/*!*/;
    BEGIN
    /*!*/;
    # at 1681
    #200708 16:54:35 server id 1003306 end_log_pos 1745 CRC32 0x6f0664ee Table_map: `bindb`.`bin_tb` mapped to number 139
    # at 1745
    #200708 16:54:35 server id 1003306 end_log_pos 1939 CRC32 0xfafe7ae8 Update_rows: table id 139 flags: STMT_END_F
    ### UPDATE `bindb`.`bin_tb`
    ### WHERE
    ### @1=5 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @2=1005 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @3='dsfsdg' /* VARSTRING(60) meta=60 nullable=1 is_null=0 */
    ### @4=1594198365 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @5=1594198365 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### SET
    ### @1=5 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @2=1005 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @3=NULL /* VARSTRING(60) meta=60 nullable=1 is_null=1 */
    ### @4=1594198365 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @5=1594198475 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### UPDATE `bindb`.`bin_tb`
    ### WHERE
    ### @1=6 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @2=1006 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @3='fgd' /* VARSTRING(60) meta=60 nullable=1 is_null=0 */
    ### @4=1594198365 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @5=1594198365 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### SET
    ### @1=6 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @2=1006 /* INT meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @3=NULL /* VARSTRING(60) meta=60 nullable=1 is_null=1 */
    ### @4=1594198365 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ### @5=1594198475 /* TIMESTAMP(0) meta=0 nullable=0 is_null=0 */
    ...
    # at 1939
    #200708 16:54:35 server id 1003306 end_log_pos 1970 CRC32 0x632a82b7 Xid = 1516
    COMMIT/*!*/;
    SET @@SESSION.GTID_NEXT= 'AUTOMATIC' /* added by mysqlbinlog */ /*!*/;
    DELIMITER ;
    # End of log file
    /*!50003 SET COMPLETION_TYPE=@OLD_COMPLETION_TYPE*/;
    /*!50530 SET @@SESSION.PSEUDO_SLAVE_MODE=0*/;
    
    # 可以看出，binlog中详细记录了每条sql执行产生的变化，
    并且包括执行时间、pos位点、server_id等系统值。

关于mysqlbinlog工具的使用技巧还有很多，例如只解析对某个库的操作或者某个时间段内的操作等。简单分享几个常用的语句，更多操作可以参考官方文档。

> mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -vv binlog.000013 > /tmp/bin13.sql  
> 将解析到的SQL导入文件中
> 
> mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -vv --database=testdb binlog.000013  
> 只解析某个库的操作
> 
> mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -vv --start-datetime=“2020-01-11 01:00:00” --stop-datetime=“2020-01-11 23:59:00” binlog.000008  
> 解析指定时间段内的操作
> 
> mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -vv --start-position=204136360 --stop-position=204136499 binlog.000008  
> 解析指定pos位点内的操作
> 
> mysqlbinlog --no-defaults --start-position=204136360 --stop-position=204136499 binlog.000008 | mysql -uroot -pxxxx testdb  
> 在指定库中恢复指定位点间的操作

**总结：**

不知不觉写的挺长了，本文讲述了各类binlog相关知识点，希望你读完会对binlog有更深的认识。其实最重要的还是实践，只有多学多用才能更好的掌握。这么硬核的知识，希望大家用到的时候可以拿来读读，欢迎各位转发分享，让更多人看到。

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