MySQL从零到有30：备份与恢复

1 为什么需要数据库备份

• 灾难恢复：当发生数据灾难的时候，需要对损坏的数据进行恢复和还原
• 需求的变更或者回滚：当需求发生变更，或者需要回滚到之前的版本时，数据库备份也显得很重要。
• 审计：需要知道某一个阶段的数据或者Schema的实际情况
• 测试：将实际的生产环境的数据导入到本地备份为测试数据，来验证新功能，可以省去很多麻烦。

2 备份需要考虑的几个关键点

• 恢复点目标（PRO）：可以容忍丢失多少数据
• 恢复时间目标（RTO）：需要等待多久将数据恢复
• 恢复的时候是需要持续提供服务 还是 停机恢复。
• 需要恢复的内容：整个服务器，多库多表，单库单表，或是特定的事务或语句。

3 备份方案

3.1 离线备份和在线备份

离线备份：就是传统意义上的cold backup（冷备份）：需要关闭MySQL服务，读写请求均不允许状态下进行，这种模式下数据损坏和不一致性风险最小。

半离线备份：也就是我们说的warm backup（温备份）： MySQL服务不关闭，但只开放了Read操作，关闭了Write操作。

在线备份：也就是hot backup（热备份）：在数据备份的同时，MySQL业务持续进行中，仅限于InnoDB引擎。

3.2 逻辑备份和物理备份

3.2.1 逻辑备份：导出数据库表的定义和数据

逻辑备份有如下优点：

• 恢复非常简单
• 可以通过网络来备份和恢复
• 备份的结果为ASCII文件，可以编辑
• 与存储引擎无关
• 非常灵活，可以使用mysqldump的工具提供很多可选项。

逻辑备份的缺点：

• 必须由数据库服务器来完成备份和恢复过程
• 备份结果占据更多的空间：逻辑备份在某些场景下比数据库文件本身还要大
• 精度问题，无法保证还原出来的数据强一致
• 还原时间长：还原之后，加载注释语句，转换存储格式，重建索引都需要消耗一定时间

3.2.2 物理备份：直接复制原数据文件

物理备份的优点：

• 备份和恢复操作都比较简单，且能够跨平台，操作系统和MySQL版本。
• 恢复速度快，都是基于文件的，复制到对应的目的地即可，InnoDB需要停止数据库服务，有额外的动作。
• 步骤更少：不需要执行重新生成数据和重建索引的动作，效率提升。

物理备份的缺点：

• InnoDB备份的原始文件往往比逻辑备份的大很多，空间要求大。

3.3 根据要备份的数据集合的范围

• 完全备份：full backup，备份整个数据库信息。
• 增量备份: incremental backup 上次完全备份或增量备份以来改变了的数据，需与完全备份配合使用。一般来说增量频率高，备份频率也高。
• 差异备份：differential backup 上次完全备份以来改变了的数据。
• 建议的恢复策略：
  • 完全+增量+二进制日志
  • 完全+差异+二进制日志

4 备份的内容主要有哪些？

• 数据：基础数据。
• 日志：包含 二进制日志 和 InnoDB事务日志 等。
• 配置信息：包括服务器配置 和 复制相关的配置（主从复制中的中继日志和日志索引文件等）。
• 代码：存储过程、函数、触发器、视图等
• 选定的OS文件：入UNIX服务器上的 cron任务、用户和组的配置、管理的脚本、sudo规则等。

5 数据备份和数据恢复方案介绍

5.1 输出outfile文件

使用 select into outfile 方式实现数据的备份和还原

具体的操作步骤如下：

# 选择对应的数据库
mysql> use attend;  
Database changed

# 查询需要备份的数据
mysql> select * from userinfo where id < 10000;
+----+----------+------------------+---------+
| id | usercode | username         | usersex |
+----+----------+------------------+---------+
|  1 | 374532   | 翁智华_attend    |       1 |
|  2 | 123456   | 小度             |       0 |
+----+----------+------------------+---------+
2 rows in set (0.01 sec)

# 选择备份的数据（可以精确条件），应该有两条数据，注意备份的地址具备write权限
mysql> select * from userinfo where id < 10000 into outfile '/Users/Brand/Downloads/tmp/userinfo.txt' ;

# 检查文件是否存在
brand@MacBook-Pro ~ %  cd /Users/Brand/Downloads/tmp/

# 因为它是文本模式，所以我们使用 load data infile 恢复，并且在恢复之前先删除掉要恢复的数据，做个测试
mysql> delete from userinfo where id < 10000;
mysql> load data infile '/Users/Brand/Downloads/tmp/userinfo.txt' into table userinfo;

5.2 使用工具进行备份与还原

可以使用类似 mysqldump工具 或者 mysqlhotcopy工具对数据进行备份和还原，也可以使用免费的热备份软件 Percona XtraBackup。

这边以 mysqldump 为例子演示温备的实现：

5.2.1 备份基本语法

mysqldump -h主机 -P端口 -u用户名  -p密码 param1, param2, param3... > bak_filename.sql

这边对各个字段坐下说明：

• h：登录用户所在的主机名称
• P：主机端口
• u：登录用户用户名
• p：用户密码
• param：导出参数（库、表、加锁等参数）
• ">"：将备份数据表的定义和数据写入备份文件的定义
• bak_filename.sql：备份的文件名

5.2.2 导出全部数据库

–all-databases 或者 -A

mysqldump -uroot -p123456  --all-databases  >  /user/brand/db_bak/all.sql
mysqldump -uroot -p123456  -A  > /user/brand/db_bak/all.sql

5.2.3 导出部分数据表

-databases [dbname,[dbname...]] --tables [tbname,[tbname...]] ,如果多个表where条件相同，也可以组合在一起使用：

mysqldump -uroot -p123456 --databases db1  --tables tb1 --where="id>1000"  > /user/brand/db_bak/db1_tb1.sql

5.2.4 创建之前先删库或表

–add-drop-database 、 –add-drop-table

• 在create database 前先 drop database；在create table之前先 drop table
• 默认关闭，所以一般在导入时需要保证数据库已存在。。

mysqldump -uroot -p123456  -A --add-drop-database --skip-add-drop-table >  /user/brand/db_bak/all.sql

5.2.5 锁表

–add-locks：备份数据库表时锁定数据库表，默认就是打开的状态，可以使用–skip-add-locks取消

# 不佳参数选项的时候，默认是添加LOCK的
mysqldump -uroot -p123456  -A  >  /user/brand/db_bak/all.sql

# 取消LOCK的状态
mysqldump -uroot -p123456  -A --skip-add-locks   > /user/brand/db_bak/all_skip_lock.sql

5.2.6 进行压缩

–compact：压缩模式，去掉注释、头尾等结构信息，让输出更少

mysqldump -uroot -p123456  -A --compact >  /user/brand/db_bak/all_compact.sql

5.2.7 数据恢复

使用mysql命令进行恢复，语法如下

mysql -u user -p pwd [dbname] < bak_filename.sql

注意箭头方向

# 删除数据库，模拟数据库损坏
mysql> drop database db1;

# 导入完全备份的文件
mysql < /user/brand/db_bak/all_compact.sql

6 总结

备份和恢复主要使用在以下几个方面：

• 灾难恢复
• 需求的变更或者版本回滚
• 数据和变更审计
• 多版本测试