MySQL使用Xtrabackup备份流程详解

01 背景

    Xtrabackup是Percona公司开发的一款开源的MySQL热备份工具，之前的工作中也是经常使用，但是也仅仅是停留在使用的阶段，对于这个工具的细节，并没有做过多的研究，今天细细看了一下过程，还是有点收获的，写下来记录一下，有不对的地方，还请指正。

    Xtrabackup工具能够备份InnoDB，XtraDB和MyISAM的表，它支持Percona Server的所有版本，而且兼容MySQL，也兼容MariaDB，还支持一些高级的特性，例如流方式备份、压缩、加密、以及增量备份等等。

   优点如下：

1、无需停止数据库进行InnoDB热备份，在50G以上的数据量备份时候，应该是首选工具。

2、支持增量备份MySQL并通过流传输到其他的服务器上。

3、备份MySQL的时候不会增加服务器的负载。

02 简介

    在这个工具中，最主要的应用程序有两个，分别是innobackupex与xtrabackup，其中前者是perl脚本，后面是C++变异的二进制程序，需要注意，后者不能备份除了Innodb存储引擎的其他表。Innobackup是对xtrabackup的封装，可以备份非Innodb的表。

   以上所述，可能大家都知道，这里需要留意，由于mysql等系统数据库中的表有些存储引擎是基于MyISAM的，所以一般情况下使用innobackupex来备份系统库。

03 工作流程

   下面讲述Innobackupex和Xtrabackup的工作流程，可能有些交叉的部分，二者共同完成备份任务。

   主要的工作流程如下：

1、innobackupex启动之后，首先会创建xtrabackup进程，并且启动，然后等待xtrabackup完成innodb相关文件的备份。

2、xtrabackup在备份InnoDB相关文件时，会开启如下两种线程，一种是ibd复制线程，负责复制表空间ibd文件，一种是redo log复制线程，负责复制redo log信息。其中redo log线程先于ibd线程开始，redo log线程会从最近的checkpoint点开始复制redo log，(关于checkpoint，之前的文章中讲过)，复制完成之后启动ibd线程。需要注意的是，在这个过程中，innobackupex进程处于等待状态，等待被xtrabackup进程唤醒。

3、xtrabackup复制ibd完成之后(redo log线程可能还在工作)，通知innobackupex进程，同时自己进入wait状态。

4、innobackupex收到通知，会执行备份锁，渠道一致性的位点，然后开始复制非innodb的文件。

5、当非innodb文件复制完成之后，innobackupex开始获取binlog的位置。

6、创建xtrabackup_binlog_info文件，并将binlog的点位信息写入文件中。

7、接着，innobackupex会发起一个通知给xtrabackup进程，同时自己进入等待状态。

8、xtrabackup进程收到通知后，就会停止redo log的复制线程，并告知redo log复制完毕，然后通知innodbbackupex开始释放锁。

9、紧接着，就是一些收尾工作，释放资源，备份元数据信息，打印备份目录，备份binlog的位置信息，以及写入xtrabackup_info文件信息等。

10、innobackupex进程等待xtrabackup进程结束后退出。

04 一些疑问

1、为什么要复制redo log？

   这是因为备份ibd文件的过程中，该文件可能被修改，这样备份出来的文件就有可能是包含脏数据的，在恢复的时候，需要听过redo log进行数据恢复，也就是应用已经提交的事务，回滚那些没有提交的事务。

2、innobackupex和xtrabackup是如何交互的？

   其实本质是通过删除和创建两个特定的文件，这两个进程都会监听指定目录下是否包含特定的文件，如果包含，就进行工作，不包含，则停止工作，进入等待状态。

05 备份文件

  一般备份完成之后，备份目录中会产生7个重要的文件，包含：

• backup-my.cnf：此文件包含了备份所需的my.cnf中的选项。恢复的时候，会依赖这个文件。
• xtrabackup_checkpoints：记录备份的类型、备份的状态信息、增量备份依赖于这个信息
• xtrabackup_binlog_info：该文件记录备份时候的二进制文件信息和偏移量位置信息。
• xtrabackup_binlog_pos_innodb：该文件记录了innodb表的二进制文件和位置信息，当执行--apply-log的时候，会创建这个文件。
• xtrabackup_binary:该文件记录备份进程使用的xtrabackup二进制文件。
• xtrabackup_logfile：该文件记录apply log操作时所需的数据，如果apply log的时间比较长，这个文件就会很大。
• xtrabackup_slave_info:这个文件很常用，它记录了在建立主从关系的时候，change master 语句所需要的信息。

以上就是MySQL使用Xtrabackup备份流程详解的详细内容