MySQL备份与恢复

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1. 数据备份的重要性

  1. 备份的主要目的是灾难恢复。

  2. 在生产环境中，数据的安全性至关重要。

  3. 任何数据的丢失都可能产生严重的后果。

  4. 造成数据丢失的原因：

    • 程序错误
    • 人为操作错误
    • 运算错误
    • 磁盘故障
    • 灾难（如火灾、地震）和盗窃

2. 数据库备份的分类和备份策略

2.1 数据库备份的分类

2.2 物理备份

物理备份：对数据库操作系统的物理文件（如数据文件、日志文件等）的备份。

物理备份方法：

  • 冷备份(脱机备份) ：是在关闭数据库的时候进行的
  • 热备份(联机备份) ：数据库处于运行状态，依赖于数据库的日志文件
  • 温备份：数据库锁定表格（不可写入但可读）的状态下进行备份操作

2.3 逻辑备份

逻辑备份：对数据库逻辑组件（如：表等数据库对象）的备份。

  • 即以sql语句的形式，把库、表结构、表数据保存下来。

2.4 数据库的备份策略

  • 完全备份（全量备份）：每次对数据库进行完整的备份。
  • 差异备份：备份自从上次完全备份之后被修改过的文件。
  • 增量备份：只有在上次完全备份或者增量备份后被修改的文件才会被备份。

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3. 常见的备份方法

物理冷备： （完全备份）

  • 备份时数据库处于关闭状态，直接打包数据库文件
  • 备份速度快，恢复时也是最简单的

专用备份工具mysqldump或mysqlhotcopy （完全备份，逻辑备份）

  • mysqldump常用的逻辑备份工具 （导出为sql脚本）
  • mysqlhotcopy仅拥有备份MyISAM和ARCHIVE表

启用二进制日志进行增量备份 （增量备份）

  • 进行增量备份，需要刷新二进制日志

第三方工具备份

  • 免费的MySQL热备份软件Percona XtraBackup

（阿里云的工具：dts，支持热迁移）

4. MySQL完全备份介绍

4.1 什么是完全备份

  • 完全备份是对整个数据库、数据库结构和文件结构的备份
  • 保存的是备份完成时刻的数据库
  • 是差异备份与增量备份的基础

4.2 完全备份的优缺点

优点：

  • 备份与恢复操作简单方便

缺点：

  • 数据存在大量的重复
  • 占用大量的备份空间
  • 备份与恢复时间长

4.3 完全备份的方法

4.4 物理冷备份与恢复

  • 关闭MySQL数据库
  • 使用tar命令直接打包数据库文件夹
  • 直接替换现有MySQL目录即可

4.5 mysqldump备份与恢复

  • 物理冷备份与恢复

    • 关闭MySQL数据库
    • 使用tar命令直接打包数据库文件夹
    • 直接替换现有MySQL目录即可

  • mysqldump备份与恢复

    • MySQL自带的备份工具，可方便实现对MySQL的备份

    • 可以将指定的库、表导出为SQL脚本

    • 使用命令mysql导入备份的数据

5. 完全备份与恢复 操作

5.1 物理冷备份

关闭数据库 ----->打包备份

 systemctl stop mysqld         #先关闭服务
 mkdir /backup/                #创建备份目录
 ​
 rpm -q xz                     #使用xz工具进行压缩，检查xz工具是否已安装
 yum install xz -y             #如果没安装，可以先yum安装
 tar Jcf /backup/mysql_all_$(date +%F).tar.xz /usr/local/mysql/data  #打包数据库文件。/usr/local/mysql/data 为数据库文件存放目录
 ​
 cd /backup/        #切换到备份目录 
 ls                 #查看目录内容
 mysql_all_2022-10-30.tar.xz    #查看tar包内的文件

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5.2 完全恢复

将数据库迁移到另一台主机，测试完全恢复。

 #主机A，使用scp命令将tar包传给另一台主机B
 scp /backup/mysql_all_2022-10-30.tar.xz 192.168.85.20:/opt

 ​
 ##主机B的操作##
 systemctl stop mysqld     #关闭mysql
 cd /opt/
 mkdir /opt/bak/            #创建备份目录                  
 tar Jxf mysql_all_2022-10-30.tar.xz -C /opt/bak/  #将tar包解压到备份目录
 cd /opt/bak/              #切换到tar包的解压目录
 \cp -af usr/local/mysql/data/ /usr/local/mysql   #将data目录复制到/usr/local/mysql/目录下，覆盖原有文件
 ​
 systemctl start mysqld       #启动mysql
 mysql -u root -pabc123             #登录数据库查看
 show databases;
 use ww;
 show tables;
 select * from accont;

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切换到另一台主机查看tar包

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6. 逻辑备份（使用mysqldump工具）

mysqldump是常用的逻辑备份工具。

mysqldump可以将指定的库、表导出为SQL脚本。

6.1 mysqldump完全备份

6.2 完全备份一个或多个完整的库（包括库中所有的表）

mysqldump -uroot -p[密码] --databases 库名1 [库名2].. >/备份路径/备份文件名.sql#导出的就是数据库脚本文件  

mysqldump -u root -pabc123 --databases ww >/opt/mysql_bak/ww.sql   #完全备份一个库ww
mysqldump -u root -pabc123 --databases ww accont > /opt/mysql_bak/ww-accont.sql   #完全备份多个库，ww库和accont库

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6.3 完全备份MySQL服务器中所有的库（包括库中所有的表）

mysqldump -u root -p[密码] --all-databases > / 备份路径/备份文件名.sql

例子:
mysqldump -u root -pabc123 --all-databases > /opt/mysql_bak/all.sql

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6.4 完全备份指定库中的部分表

注意：只备份表，sql语句中只有对表的操作，没有对库的操作。恢复时需要人为确认库存在。

 mysqldump -u root -p[密码] [-d] 库名 表名1 [表名2] ... > /备份路径/备份文件名.sql
 #使用“-d"选项，说明只保存数据库的表结构
 #不使用“-d”选项，说明表数据也进行备份

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6.5 查看备份文件

备份文件中保存的是sql语句。即以sql语句的形式，把库、表结构、表数据保存下来。

cd /opt/mysql_bak
cat ww-accont.sql | grep -v "^--" |grep -v "^/" |grep -v "^$"

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 6.6 mysqldump完全恢复

先启动mysql

systemctl restart mysqld.service

6.7 恢复数据库

##删除数据库ww
mysql -u root -pabc123 -e 'drop database ww;'
#"-e"选项，用于指定连接MySQL后执行的命令，命令执行完后自动退出


mysql -u root -pabc123 -e "show databases"    #查看当前有哪些数据库  

##恢复数据库
mysql -uroot -pabc123 < /opt/mysql_bak/ww.sql  #重定向输入库文件

mysql -u root -pabc123 -e "show databases"      #查看当前有哪些数据库

QQ截图20221030063032.png QQ截图20221030063147.png

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6.8 恢复数据表

当备份文件中只包含表的备份，而不包含创建的库的语句时，执行导入操作时必须指定库名，且目标库必须存在。

#备份数据库中的表
mysql uroot -pabc123 ww y2 > /opt/mysql_bak/ww.y2.sql

#删除数据库中的表
mysql -uroot -pabc123 -e "drop table ww.y2"

#重定向导入备份文件，必须指定库名，且目标库必须存在
mysql -u root -pabc123 bb < /opt/mysql_bak/ww-accont-member1.sql

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7. MySQL增量备份与恢复

7.1 MySQL增量备份介绍

使用mysqldump进行完全备份存在的问题

  • 备份数据中有重复数据
  • 备份时间与恢复时间过长

增量备份是什么：

  • 是自上一次备份后增加/变化的文件或者内容

增量备份的特点

  • 没有重复数据，备份量不大，时间短

  • 恢复需要上次完全备份及完全备份之后所有的增量备份才 能恢复，而且要对所有增量备份进行逐个反推恢复

7.2 MySQL增量备份的方法

  • MySQL没有提供直接的增量备份方法

  • 可通过MySQL提供的二进制日志间接实现增量备份

  • MySQL二进制日志对备份的意义

    • 二进制日志保存了所有更新或者可能更新数据库的操作

    • 二进制日志在启动MySQL服务器后开始记录，并在文件达到 max_binlog_size所设置的大小或者接收到flush logs命令后重新 创建新的日志文件

    • 只需定时执行flush logs方法重新创建新的日志，生成二进制文 件序列，并及时把这些日志保存到安全的地方就完成了一个时间 段的增量备份

7.3 MySQL数据库增量恢复

  • 一般恢复

    • 将所有备份的二进制日志内容全部恢复

  • 基于位置恢复

    • 数据库在某一时间点可能既有错误的操作也有正确的操作
    • 可以基于精准的位置跳过错误的操作

  • 基于时间点恢复

    • 跳过某个发生错误的时间点实现数据恢复

8. 增量备份与恢复 操作

8.1 增量备份

8.2 开启二进制日志功能

 vim /etc/my.cnf
 [mysqld]
 log-bin=mysql-bin    #开启二进制日志。如果使用相对路径，则保存在/usr/local/mysql/data/目录下
 binlog_format = MIXED     #可选，指定二进制日志(binlog)的记录格式为MIXED
 server-id = 1
 ​
 systemctl restart mysqld
 ls -l /usr/local/mysql/data/mysql-bin.*
 ​
 ​
 -------------- 以下是注释 -----------------
 
 #二进制日志(binlog)有3种不同的记录格式: 
 STATEMENT (基于SQL语句)、ROW(基于行)、MIXED(混合模式)，默认格式是STATEMENT
 ​
 STATEMENT (基于SQL语句)：记录修改的sql语句。高并发的情况下，记录操作的sql语句时可能顺序会有错误，导致恢复数据时，数据丢失或有误差。效率高，但数据可能有误差。
 ​
 ROW(基于行)：记录每一行数据，准确，但恢复时效率低。
 ​
 MIXED(混合模式)：正常情况下使用STATEMENT，高并发的情况下会智能地切换到ROW。
 ​

8.3 可每周对数据库或表进行完全备份

mysqldump -u root -pabc123 --databases ww >/bak/ww_$(date +%F).sql

mysqldump -u root -pabc123 ww wwe > /bak/ww_wwe_$(date +%F).sql

QQ截图20221030081422.png

QQ截图20221030081624.png 可每天进行增量备份操作，生成新的二进制日志文件（例如mysql-bin.000009）

QQ截图20221030081811.png

8.4 插入新数据，以模拟数据的增加或变更

QQ截图20221030082328.png

8.5 再次生成新的二进制日志文件（例如mysql -bin.000010）

mysqladmin -uroot -pabc123 flush-logs

QQ截图20221030082529.png

8.6 查看二进制日志文件的内容

cp /usr/local/mysql/data/mysql-bin.000010 /bak/

mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -v /bak/mysql-bin.000010

#--base64-output=decode-rows：使用64位编码机制去解码并按行读取  
#-v：显示详细内容

QQ截图20221030082913.png

9. 增量恢复

  • 一般恢复

    • 将所有备份的二进制日志内容全部恢复

  • 基于位置恢复

    • 数据库在某一时间点可能既有错误的操作也有正确的操作
    • 可以基于精准的位置跳过错误的操作

  • 基于时间点恢复

    • 跳过某个发生错误的时间点实现数据恢复

9.1 一般恢复

将所有备份的二进制日志内容全部恢复。

删除表的内容模拟数据丢失

#增量恢复（今天新增加的两条数据记录保存在mysql-bin.000002日志中）  
mysqlbinlog --no-defaults /bak/mysql-bin.000002 | mysql -u root -p

QQ截图20221103105654.png

QQ截图20221103105745.png

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9.2 断点恢复

插入两条数据 QQ截图20221103110058.png

刷新数据库成为新的二进制日志文件 QQ截图20221103110258.png

QQ截图20221103110556.png

9.3 基于位置恢复

查看备份文件

QQ截图20221103110716.png

mysqlbinlog --no-defaults --start-position='位置点' 文件名 | mysql -u root -p
#从某一个位置点开始恢复，一直到日志结尾

mysqlbinlog --no-defaults --stop-position='位置点' 文件名 | mysql -u root -p
#从日志开头，一直恢复到某一个位置点前结束

mysqlbinlog --no-defaults --start-position='xxx' --stop-position='位置点' 文件名 | mysql -u root -p
#从某一个位置点开始恢复，一直到某一个位置点前结束

QQ截图20221103111020.png

恢复熊二的信息

QQ截图20221103111135.png

QQ截图20221103111303.png

9.4 基于时间点恢复

mysqlbinlog --no-defaults --start-datetime='时间点' 文件名 | mysql -u root -p
#从某一个时间点开始恢复，一直到日志结尾

mysqlbinlog --no-defaults --stop-datetime='时间点' 文件名 | mysql -u root -p
#从日志开头，一直恢复到某一个时间点前结束

mysqlbinlog --no-defaults --start-datetime='起始时间点' --stop-datetime='结束时间点' 文件名 | mysql -u root -p
#从某一个时间点开始恢复，一直到某一个位置点前结束


日期必须是"yyyy-mm-dd"的格式。

QQ截图20221103111849.png

QQ截图20221103112014.png

10. 使用脚本备份

  • 使用脚本每周三进行一次完全备份，之后每天进行增量备份。

    • 如果数据量很大，可以一周做2次完全备份，比如星期一和星期四各一次。

  • 增量备份减少磁盘空间的占用，但恢复起来比较麻烦。需要一个一个恢复。

  • 一般使用crontab在凌晨进行备份。

10.1 获取最新的二进制文件名称

查看索引文件，可获取最新的二进制文件。

 tail -1 /usr/local/mysql/data/mysql-bin.index
 或者
 sed -n '$p' /usr/local/mysql/data/mysql-bin.index

10.2 完全备份脚本（每周三完全备份一次）：

 vim /opt/mysqlquan.sh      #编写脚本
 #!/bin/bash
 mysqldump -u root -p123456 --all-databases > /bak/all_$(date +%F).sql
 ​
 chmod 700 /opt/mysqlquan.sh    
 crontab -e                        #定时任务执行脚本
 00 1 * * 3  /opt/mysqlquan.sh     #每周三凌晨1点备份一次

10.3 增量备份脚本（每天凌晨3点备份一次）：

 vim /opt/binlog.sh
 #!/bin/bash
 #使用sed命令打印二进制日志文件最后一行内容作为filename变量的值
 filename=$(sed -n '$p' /usr/local/mysql/data/mysql-bin.index | awk -F '/' '{print $2}')
 #将二进制日志移动到备份目录下，并将移动后的文件名称加上日期
 mv /usr/local/mysql/data/$filename  /bak/binlog_$(date +%F)
 #生成新的二进制日志文件
 mysqladmin -uroot -pabc123 flush-logs
 ​
 chmod 700 /opt/binlog.sh
 crontab -e 
 00 1 * * 3   /opt/mysqlquan.sh    #完全备份，每周三凌晨1点备份一次  
 00 3 * * *   /opt/binlog.sh       #增量备份，每天凌晨3点备份一次

11. 总结

备份 与 恢复

物理备份  对数据文件 日志文件 进行打包等方式的备份
冷（需要停机）  热（开机状态下）  温（要锁表以后再备份）

逻辑备份  使用mysqldump,XtraBackup等对数据库的 库，表对象   进行备份

完全   差异   增量
完全 + 增量

物理冷备份和恢复
先关闭数据库 -> 对数据目录进行打包压缩
恢复
解压备份文件 -> 替换数据目录 ->启动数据库

逻辑完全备份和恢复
mysqldump -u 用户 -p[密码] --databases 库1  库2 > 库备份文件路径
                          --all-databases >所有库的备份文件
                          库 表1 表2   >表备份文件
                          
恢复库
mysql -u 用户 -p [密码] < 库备份文件

恢复表
mysql -u 用户 -p [密码] 库名 < 表备份文件      库必须存在

增量备份  -- 备份二进制日志文件
/etc/my.cnf
[mysqld]
log-bin=mysql-bin
binlog_format=STATEMENT|ROW|MIXED

mysqladmin -u 用户 -p密码 flush-logs  刷新处新的二进制日志文件
mv 把旧的二进制日志文件移动到 专门保存日志的目录中

查看二进制日志
mysqlbinlog --no-defaults --base64-output=decode-rows -v  二进制日志文件

通过二进制日志进行恢复
mysqlbinlog --no-defaults 二进制日志文件 | mysql -u 用户 -p

断点恢复
如果恢复某条SQL语句之前的数据，就--stop在这个语句的位置点
如果恢复某条SQL语句之后的数据，就从从这个语句的位置点--start-position
                                             时间点 --start-datetime='YYYY-mm-dd HH:MM:SS'
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