主从复制模式：异步、半同步、全同步
你知道 MySQL 的主从复制有几种模式吗？
异步、半同步、全同步——三种模式，性能和安全性各不相同。
选错了模式，可能导致数据丢失或性能下降。
三种模式对比
| 模式 | 性能 | 安全性 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 异步复制 | 最高 | 最低 | 对数据一致性要求不高的场景 |
| 半同步复制 | 中等 | 中等 | 大多数生产环境 |
| 全同步复制 | 最低 | 最高 | 金融等强一致性场景 |
异步复制（Asynchronous Replication）
工作原理
主库提交事务后，立即返回成功，不等待从库确认。
┌────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 异步复制 │
├────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ 事务 T： │
│ 1. 客户端提交事务 │
│ 2. 主库写入 Binlog │
│ 3. 主库提交事务 │
│ 4. 返回客户端「执行成功」← 立即返回 │
│ │
│ 此时从库可能还没收到 Binlog... │
│ │
└────────────────────────────────────────────────────────────┘配置
ini
[mysqld]
binlog-format = ROW
# 默认就是异步复制，无需特殊配置优点
- 主库性能最好
- 无等待延迟
缺点
- 数据可能丢失：主库提交后，从库还没同步，主库挂了
- 主从不一致：读从库可能读到旧数据
半同步复制（Semi-synchronous Replication）
工作原理
主库提交事务后，等待至少一个从库确认收到 Binlog 才返回。
┌────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 半同步复制 │
├────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ 事务 T： │
│ 1. 客户端提交事务 │
│ 2. 主库写入 Binlog │
│ 3. 等待从库确认收到 Binlog（至少 1 个） │
│ 4. 主库提交事务 │
│ 5. 返回客户端「执行成功」 │
│ │
└────────────────────────────────────────────────────────────┘配置
sql
-- 主库：安装半同步插件
INSTALL PLUGIN rpl_semi_sync_master SONAME 'semisync_master.so';
SET GLOBAL rpl_semi_sync_master_enabled = ON;
SET GLOBAL rpl_semi_sync_master_timeout = 1000; -- 超时时间（毫秒）
-- 从库：安装半同步插件
INSTALL PLUGIN rpl_semi_sync_slave SONAME 'semisync_slave.so';
SET GLOBAL rpl_semi_sync_slave_enabled = ON;参数说明
| 参数 | 说明 | 默认值 |
|---|---|---|
rpl_semi_sync_master_timeout | 等待从库确认的超时时间 | 10000ms |
rpl_semi_sync_master_wait_for_slave_count | 需要等待的从库数量 | 1 |
优点
- 数据安全性提高：至少一个从库收到了 Binlog
- 性能适中：只需要等待一个从库
缺点
- 有等待时间：主库需要等待从库确认
- 超时后自动降级为异步复制
超时降级
sql
-- 如果从库确认超时（超过 rpl_semi_sync_master_timeout）
-- 主库自动降级为异步复制，继续处理请求
-- 从库恢复后，自动恢复为半同步复制全同步复制（Synchronous Replication）
工作原理
主库提交事务后，等待所有从库都执行完成才返回。
┌────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 全同步复制 │
├────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ 事务 T（2 个从库）： │
│ 1. 客户端提交事务 │
│ 2. 主库写入 Binlog │
│ 3. 等待从库 1 确认收到并执行 │
│ 4. 等待从库 2 确认收到并执行 │
│ 5. 主库提交事务 │
│ 6. 返回客户端「执行成功」 │
│ │
└────────────────────────────────────────────────────────────┘实际使用情况
全同步复制在实际生产中很少使用，因为：
- 性能太差：需要等待所有从库
- 一个从库慢，全部都要等
MySQL Cluster（NDB）支持全同步复制，但普通 InnoDB 不支持。
组复制（Group Replication）
MySQL 5.7.17 引入了 Group Replication，提供了一种新的复制模式。
工作原理
多个 MySQL 节点组成一个组，事务在组内广播，只有大多数节点确认后事务才提交。
┌────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 组复制 │
├────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ ┌─────────────────────────┐ │
│ │ MySQL Group │ │
│ │ (3 个节点，多数派) │ │
│ └─────────┬───────────────┘ │
│ ┌───────────┼───────────────┐ │
│ ↓ ↓ ↓ │
│ ┌─────────┐ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │
│ │ Node 1 │ │ Node 2 │ │ Node 3 │ │
│ │ Primary │ │ Primary │ │ Primary │ │
│ └─────────┘ └─────────┘ └─────────┘ │
│ │
└────────────────────────────────────────────────────────────┘特点
- 多主模式：所有节点都可以接受写请求
- 自动选主：故障时自动选举新主节点
- 强一致性：基于 Paxos 协议
模式选择建议
选择异步复制
- 数据一致性要求不高
- 追求最高性能
- 可以容忍少量数据丢失
选择半同步复制
- 大多数生产环境
- 需要数据安全性和性能的平衡
- 金融、电商等场景
选择组复制
- 需要多主架构
- 需要自动故障切换
- 愿意使用 MySQL 8.0+
Java 代码：检测复制状态
java
@Service
public class ReplicationMonitor {
@Autowired
private DataSource dataSource;
/**
* 检查主从复制状态
*/
public ReplicationStatus checkStatus() {
try (Connection conn = dataSource.getConnection();
Statement stmt = conn.createStatement()) {
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SHOW SLAVE STATUS");
if (rs.next()) {
ReplicationStatus status = new ReplicationStatus();
status.setSlaveIORunning(rs.getString("Slave_IO_Running"));
status.setSlaveSQLRunning(rs.getString("Slave_SQL_Running"));
status.setSecondsBehindMaster(rs.getInt("Seconds_Behind_Master"));
status.setRelayLogPos(rs.getLong("Relay_Log_Pos"));
// 检查是否有延迟
if (status.getSecondsBehindMaster() > 60) {
log.warn("从库延迟 {} 秒", status.getSecondsBehindMaster());
}
return status;
}
return null;
}
}
/**
* 检查半同步状态
*/
public SemiSyncStatus checkSemiSync() {
try (Connection conn = dataSource.getConnection();
Statement stmt = conn.createStatement()) {
ResultSet rs = stmt.executeQuery(
"SHOW STATUS LIKE 'Rpl_semi_sync%'");
SemiSyncStatus status = new SemiSyncStatus();
while (rs.next()) {
String variable = rs.getString("Variable_name");
if ("Rpl_semi_sync_master_status".equals(variable)) {
status.setMasterEnabled("ON".equals(rs.getString("Value")));
}
if ("Rpl_semi_sync_slave_status".equals(variable)) {
status.setSlaveEnabled("ON".equals(rs.getString("Value")));
}
}
return status;
}
}
}一句话总结
三种复制模式代表三种权衡：异步最快但最不安全，半同步平衡了安全性和性能，全同步最安全但性能差。生产环境推荐半同步复制。