MySQl之Binlog

news2025/4/25 1:48:02

前言
Binlog（Binary Log）是MySQL中至关重要的日志模块，它直接关系到数据恢复、主从复制等高阶架构设计。无论你是刚入门的新手还是有一定经验的开发者，掌握Binlog的原理和应用都是进阶的必经之路。

BinLog是什么？
Binlog全称Binary Log（二进制日志），以二进制的形式记录所有对数据库的数据修改操作（如DDL、DML），但不会记录单纯的查询（如SELECT）。
它是MySQL服务层的日志（与存储引擎无关），所有引擎的变更操作都会被记录。而事务日志（如InnoDB的Redo Log或Undo Log）则是innoDB引擎层专属。
在这里插入图片描述

Binlog的核心作用

数据恢复：若数据库意外宕机，可通过Binlog重放所有变更操作，恢复至宕机前的状态。
主从复制：主库将Binlog传输给从库，从库重放日志实现数据同步，支撑高可用架构。
bin log对数据备份、主从、主主等都起到了关键作用。

Binlog vs Redo Log：关键区别

对比维度	Binlog	Redo Log
层级	MySQL服务层生成	InnoDB存储引擎生成
内容类型	逻辑日志（记录SQL逻辑）	物理日志（记录数据页修改）
用途	数据同步、恢复	崩溃恢复，保证事务持久性
写入时机	事务提交时一次性写入	事务执行中持续写入

Binlog写入机制
写入流程

Step 1：事务执行时，Binlog暂存于线程的内存缓存（Binlog Cache）。
Step 2：事务提交时，缓存数据写入系统缓存（Page Cache）。
Step 3：根据策略（sync_binlog参数），将Page Cache数据刷盘（fsync）到磁盘。

刷盘策略

sync_binlog=0：依赖系统自动刷盘（性能高，宕机可能丢数据）。
sync_binlog=1：每次提交事务强制刷盘（最安全，性能略低）。
sync_binlog=N：累积N个事务后刷盘（平衡安全性与性能）。

redo log在事务执行过程中可以不断写入
bin log只有在提交事务时才写入
假如事务执行update T set c = 1 where id = 2，在写完redo log日志后，bin log日志写期间发生了异常，会出现什么情况呢？
由于bin log没写完就异常，这时候bin log里面没有对应的修改记录。因此，之后用bin log日志恢复数据时，就会少这一次更新，恢复出来的这一行c值为0，而原库因为redo log日志恢复，这一行c的值是1，最终数据不一致。

那有什么解决方案吗？二阶段提交方案。
为什么需要两阶段提交？
若Binlog与Redo Log写入不一致（如Binlog未写完时宕机），会导致主从数据差异。
InnoDB通过两阶段提交解决：

Prepare阶段：Redo Log标记为“准备中”。
Commit阶段：Binlog写入成功后，Redo Log标记为“已提交”。
若崩溃恢复时发现Redo Log未提交且无对应Binlog，则回滚事务，确保数据一致。

Binlog实战：查看与配置
查看日志位置

SHOW VARIABLES LIKE '%log_bin%';  -- 输出日志路径及配置  
SHOW BINARY LOGS;                -- 查看所有Binlog文件列表

在这里插入图片描述

log_bin_basename: 是bin log日志的基本文件名，后面会追加标识来表示每一个文件
log_bin_index: 是binlog文件的索引文件，这个文件管理了所有的binlog文件的目录

修改配置（my.cnf）

[mysqld]  
log-bin = /var/lib/mysql/binlog  # 日志存储路径  
binlog_expire_logs_seconds = 604800  # 日志保留7天（单位：秒）  
max_binlog_size = 100M               # 单个日志文件最大100MB

查看日志内容

show binlog events [IN 'log_name'] [FROM pos] [LIMIT [offset,] row_count];

示例：

SHOW BINLOG EVENTS IN 'binlog.000001';  -- 解析指定Binlog文件

IN ‘log_name’ ：指定要查询的binlog文件名（不指定就是第一个binlog文件）
FROM pos ：指定从哪个pos起始点开始查起（不指定就是从整个文件首个pos点开始算）
LIMIT [offset] ：偏移量(不指定就是0)
row_count :查询总条数（不指定就是所有行）

Binlog的三种格式

格式	特点	优点	缺点	适用场景
Statement(默认)	记录原始每一条SQL语句	日志量小，节约IO，提高性能	sql中存在如now()等依赖环境的函数，会导致主从同步、恢复数据不一致	简单SQL，无函数依赖
Row	记录每行数据的变更细节(哪一分区、哪一页、哪一行数据)	兼容性强，解决Statement模式的缺点	一条ID<6000的update会导致同步的log很多，增加磁盘IO、网络带宽开销。	复杂操作（如含函数、触发器）
Mixed混合模式	优先用Statement，无法保证一致性时自动切换为Row	平衡日志量与安全性