如何解决 MySQL 主从延时问题？ _MySQL

最近面试了十几个同学，关于 MySQL 主从延时问题，笔者一般都会问。

MySQL 主从延时的原因是什么？
具体哪个环节发生延时？
如何解决呢？

对于这“三连问”，极少有同学能通关，甚至有同学连主从复制原理都不清楚。
【如何解决 MySQL 主从延时问题？】这个并不是纯粹的八股文，因为在实际工作场景中，很多同学都遇到过。
不多说，上文章目录。

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一、什么是主从延时？
有时候我们遇到从数据库中获取不到信息的诡异问题时，会纠结于代码中是否有一些逻辑会把之前写入的内容删除，但是你又会发现，过了一段时间再去查询时又可以读到数据了，这基本上就是主从延迟在作怪。
主从延迟，其实就是“从库回放” 完成的时间，与 “主库写 binlog” 完成时间的差值，会导致从库查询的数据，和主库的不一致。
二、为什么会主从延时？
探讨这个问题前，我们需要知道主从复制的原理。
1.主从复制原理
MySQL 的主从复制是依赖于 binlog，也就是记录 MySQL 上的所有变化并以二进制形式保存在磁盘上二进制日志文件。
主从复制就是将 binlog 中的数据从主库传输到从库上，一般这个过程是异步的，即主库上的操作不会等待 binlog 同步地完成。

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详细流程如下：

主库写 binlog：主库的更新 SQL(update、insert、delete) 被写到 binlog；
主库发送 binlog：主库创建一个 log dump 线程来发送 binlog 给从库；
从库写 relay log：从库在连接到主节点时会创建一个 IO 线程，以请求主库更新的 binlog，并且把接收到的 binlog 信息写入一个叫做 relay log 的日志文件；
从库回放：从库还会创建一个 SQL 线程读取 relay log 中的内容，并且在从库中做回放，最终实现主从的一致性。

2.主从延时原因
我们分析一下主从复制的过程。
MySQL 的主从复制都是单线程的操作，主库对所有 DDL 和 DML 产生 binlog，binlog 是顺序写，所以效率很高。
Slave 的 Slave_IO_Running 线程会到主库取日志，放入 relay log，效率会比较高。
Slave 的 Slave_SQL_Running 线程将主库的 DDL 和 DML 操作都在 Slave 实施，DML 和 DDL 的 IO 操作是随机的，不是顺序的，因此成本会很高。
还可能是 Slave 上的其他查询产生 lock 争用，由于 Slave_SQL_Running 也是单线程的，所以一个 DDL 卡住了，需要执行 10 分钟，那么所有之后的 DDL 会等待这个 DDL 执行完才会继续执行，这就导致了延时。
总结一下主从延迟的主要原因：主从延迟主要是出现在 “relay log 回放” 这一步，当主库的 TPS 并发较高，产生的 DDL 数量超过从库一个 SQL 线程所能承受的范围，那么延时就产生了，当然还有就是可能与从库的大型 query 语句产生了锁等待。
三、如何解决主从延时？
1.主从延迟情况
我们先看看，哪些情况会导致主从延时：

从库机器性能：从库机器比主库的机器性能差，只需选择主从库一样规格的机器就好。
从库压力大：可以搞了一主多从的架构，还可以把 binlog 接入到 Hadoop 这类系统，让它们提供查询的能力。
从库过多：要避免复制的从节点数量过多，从库数据一般以3-5个为宜。
大事务：如果一个事务执行就要 10 分钟，那么主库执行完后，给到从库执行，最后这个事务可能就会导致从库延迟 10 分钟啦。日常开发中，不要一次性 delete 太多 SQL，需要分批进行，另外大表的 DDL 语句，也会导致大事务。
网络延迟：优化网络，比如带宽 20M 升级到 100M 。
MySQL 版本低：低版本的 MySQL 只支持单线程复制，如果主库并发高，来不及传送到从库，就会导致延迟，可以换用更高版本的 MySQL，支持多线程复制。

2.主从延时解决方案
面试时，有些同学能回答出使用缓存、查询主库、提升机器配置等，仅仅这些么？
最容易想到的方法，缩短主从同步时间：