Mysql数据备份 —xtrabackup

一备份介绍

### 优点：

1. **在线备份：** XtraBackup 支持在线备份，这意味着你可以在 MySQL 服务器运行的同时进行备份，而无需停止数据库服务。这对于生产环境中的数据库是非常关键的，因为可以最小化停机时间。

2. **增量备份：** XtraBackup 支持增量备份，允许你仅备份自上次完整备份或增量备份以来发生更改的数据。这可以减少备份所需的时间和磁盘空间。

3. **高性能：** XtraBackup 通过使用 InnoDB 的快速检查点算法来实现高性能备份。这可以显著减少备份所需的时间，并降低对生产系统的影响。

4. **支持 InnoDB 和 XtraDB 存储引擎：** XtraBackup 不仅支持 MySQL 的默认存储引擎 InnoDB，还支持 Percona 的增强版 XtraDB 存储引擎。这使其成为使用这两种存储引擎的用户的理想选择。

5. **完整性检查和验证：** XtraBackup 在备份过程中会对备份数据的完整性进行检查，以确保备份文件是可用且正确的。这提供了额外的安全性。

二工作原理

1. 创建快照:          2. 应用日志:
   ┌──────────────┐      ┌──────────────────┐
   │ MySQL 数据库 │      │ 事务日志 (redo log)│
   └──────────────┘      └──────────────────┘
         │                       │
         ▼                       ▼
   ┌──────────────┐      ┌──────────────────┐
   │ 创建数据库快照│      │ 应用事务日志到快照 │
   └──────────────┘      └──────────────────┘

3. 备份元数据:         4. 创建备份文件:
   ┌──────────────┐      ┌──────────────┐
   │ 数据库元数据 │      │ 备份文件   │
   └──────────────┘      └──────────────┘
         │                       │
         ▼                       ▼
   ┌──────────────┐      ┌──────────────┐
   │ 备份数据库元数据 │      │ 备份文件操作 │
   └──────────────┘      └──────────────┘

三获取xtarbackup

Percona 官方网站： 你可以从 Percona 的官方网站下载 XtraBackup。访问 Percona XtraBackup 下载页面https://www.percona.com/downloads/XtraBackup/

使用包管理工具： 对于一些 Linux 发行版，你还可以使用系统的包管理工具来安装 XtraBackup。以下是一些示例
sudo apt-get install percona-xtrabackup
sudo yum install percona-xtrabackup
源码编译： 如果你需要特定版本或者无法通过包管理工具获取 XtraBackup，你还可以从源代码编译。在 Percona XtraBackup GitHub 仓库上可以找到源代码

3.1 安装完整的xtrabackup软件

wget https://downloads.percona.com/downloads/Percona-XtraBackup-2.4/Percona-XtraBackup-2.4.28/binary/tarball/percona-xtrabackup-2.4.28-Linux-x86_64.glibc2.17.tar.gz
tar -zxvf percona-xtrabackup*.tar.gz
rm -f *.tar.gz
mv percona-xtrabackup* /usr/local/xtrabackup-2.4
echo "export PATH=/usr/local/xtrabackup-2.4/bin:$PATH" >> ~/.bashrc  
source ~/.bashrc
xtrabackup --version

这里 /path/to/destination 是你想要安装 XtraBackup 的目标目录。

##适用于数据库5.7的mysql 若是8.0以上数据库则需要下载8.0版本

四 xtrabackup全库备份和恢复

4.1 创建数据db_one db_two 一个使用myisam引擎和innodb引擎

CREATE TABLE db_two (
  stock VARCHAR(255),
  price INT
) ENGINE = MyISAM;

CREATE TABLE db_one (
  stock VARCHAR(255),
  price INT
) ENGINE =INNODB;

INSERT INTO db_two (stock, price) VALUES
  ('三倍半导体做多', 18),
  ('三倍科技做多', 51);

INSERT INTO db_one (name, com) VALUES
  ('小明', '中国'),
  ('华为', '美国');

4.2 准备数据库备份的账号

CREATE USER 'xtrabackup'@'localhost' IDENTIFIED BY '123456';
GRANT REPLICATION CLIENT, RELOAD, PROCESS ON *.* TO 'xtrabackup'@'localhost';
FLUSH PRIVILEGES;
'xtrabackup' 是你希望创建的用户名，你可以根据需要更改它。
'localhost' 指定该用户只能从本地主机连接。如果你希望从远程主机连接，请替换为相应的主机名或 IP 地址。
'123456' 是用户的密码，确保你选择一个强密码。
GRANT REPLICATION CLIENT 授予用户 REPLICATION CLIENT 权限，使其能够执行主从复制操作。
GRANT RELOAD 授予用户 RELOAD 权限，以便在备份期间执行 FLUSH TABLES WITH READ LOCK 操作。
GRANT PROCESS 授予用户 PROCESS 权限，以便能够查看正在运行的进程

4.3 备份数据库

 mkdir /tmp/xbackup ##创建存储路径
 xtrabackup --backup --target-dir=/tmp/xbackup  --user=xtrabackup --password=123456
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'xtrabackup'@'localhost';
FLUSH PRIVILEGES;
##权限问题可以直接给这个用户全部权限 实验状态下
[root@master local]# ll /tmp/xbackup/
总用量 18456
-rw-r----- 1 root root 487 11月 13 17:07 backup-my.cnf
drwxr-x--- 2 root root 110 11月 13 17:07 db_defualt
-rw-r----- 1 root root 1581 11月 13 17:07 ib_buffer_pool
-rw-r----- 1 root root 18874368 11月 13 17:07 ibdata1
-rw-r----- 1 root root 21 11月 13 17:07 xtrabackup_binlog_info
-rw-r----- 1 root root 138 11月 13 17:07 xtrabackup_checkpoints
-rw-r----- 1 root root 520 11月 13 17:07 xtrabackup_info
-rw-r----- 1 root root 2560 11月 13 17:07 xtrabackup_logfile
xtrabackup --backup --target-dir=/tmp/xbackup/xtra-$(date +"%Y-%m-%d") --user=xtrabackup --password=123456  --apply-log
##第一次执行的命令就是备份前进行备份，但是在备份中的数据就不在了，然后这次使用apply-log参数用于存储日志

4.4 模拟数据库故障及恢复

rm -rf /var/lib/mysql/data
xtrabackup --copy-back --target-dir=/tmp/xbackup/$(date +"%Y-%m-%d") --user=xtrabackup --password=123456
chown -R mysql:mysql  /var/lib/mysql/data

五增量备份

因为xtrabackup是专注数据目录的恢复，所以每次恢复需要直接删除数据目录

增量备份基于已有的全备份（包含所有数据库文件和二进制日志文件）和之前的增量备份
rm -rf /tmp/xbackup
这边使用xtrabackup的封装，相对于xtraback命令更加直接一点

进行完整备份：这会创建数据库的一个基本副本。
innobackupex --user=root --password=123456   /tmp/xbackup

准备把全量备份中数据日志进行整合（就是第一条命令中备份时产生的数据）
[root@master xbackup]# ll
总用量 0
drwxr-x--- 8 root root 286 11月 14 11:01 2023-11-14_11-01-05
[root@master xbackup]# innobackupex --user=root --password=123456 --apply-log --redo-only /tmp/xbackup/2023-11-14_11-01-05/
5.1 向数据库中写入数据

mysql> INSERT INTO db_one (姓名,国家) VALUES ('小明', '中国'), ('华为', '日本');
Query OK, 2 rows affected (0.00 sec)
Records: 2 Duplicates: 0 Warnings: 0

mysql> select * from db_defualt.db_one
-> ;
+--------+--------+
| 姓名 | 国家 |
+--------+--------+
| 小明 | 中国 |
| 华为 | 美国 |
| 小明 | 中国 |
| 华为 | 日本 |
+--------+--------+

5. 2 做增量备份
innobackupex --user=root --password=123456 --backup --incremental /tmp/xbackup --incremental-basedir=/tmp/xbackup/2023-11-14_11-01-05/  ##执行增量备份 基于11-01-05的
innobackupex --user=root --password=123456 --apply-log --redo-only /tmp/xbackup/2023-11-14_11-01-05/ --incremental-dir=/tmp/xbackup/2023-11-14_11-20-13/ ##应用日志到全量备份
 
5.3 删除数据库
rm -rf /var/lib/mysql/data/*
全量备份恢复
innobackupex --user=root --password=123456 --copy-back /tmp/xbackup/2023-11-14_11-01-05/
chown -R mysql:mysql /var/lib/mysql