Percona XtraBackup 介绍

前言

Percona XtraBackup 是 Percona 公司开发的一个用于 MySQL 数据库物理热备的备份工具，支持 MySQl（Oracle）、Percona Server 和 MariaDB，并且全部开源，真可谓是业界良心。

项目的 blueprint 和 bug 讨论放在 Launchpad，之前代码也放在 Launchpad 用 Bazzar 管理，现在已经迁移到 Github 啦，项目更新发布非常快，感兴趣的可以关注 :-)

真是一脸傲骄的 Lion。。。

功能支持

Percona XtraBackup 可以说是业内最成熟流行的、开源的 MySQL 物理热备工具，提供了一套完备的备份方案。

对引擎的支持

首先明确下热备的概念，最基本的要求就是不需要 shutdown mysqld 进程，再进一步的是不能影响数据库的正常使用。

InnoDB/XtraDB 引擎，完全的热备，不影响用户对引擎的使用，备份过程中可读写；
非 InnoDB 引擎，如 MyISAM、Merge、Archive 和 CSV等，不完全的热备，虽然备份不需要关闭 mysqld 进程，但是会加全局读锁，备份过程中用户连接只能读不能写；
TokuDB 引擎，相对于 MyISAM 和 InnoDB，这个引擎可以说是后起之秀，数据文件高压缩，节省空间，并且支持事务，目前 XtraBackup 并不支持对 TokuDB 表的备份。在今年4月份的时候，Percona 收购了 Tokutex 公司，现在 TokuDB 已归 Percona 所有，最近 Percona 又将 TokuDB 的热备工具开源，再一次称赞下业界良心，相信下一步就是集成进 Percona-XtraBackup，大家可以期待下 :-)

备份类型的支持

XtraBackup 提供了不同的备份方式：

全备，全库全量备份，这种备份相当于对数据库做一个快照，这种方式比较常用；
增量备份，也是全库备份，但备的是增量数据。增量备份不能单独使用，要和全量结合使用，可以有多个增量。增量备份的一个明显优势是节省空间，用户可以制定适合自己的备份策略，如全增增（1天全量、1天增量和1天增量）周期；
部分备份，和全库备份对应，只备部分库或者部分表。如果觉得全库备份代价较大或者没必要，用户可以只备自己比较关心的表。

备份速度

物理备份是直接拷贝文件，相对于逻辑备份已经很快了，XtraBackup 还提供了对备份速度的控制功能。

加速，默认是单线程备份的，可以开并发来加快拷贝速度，并发数由用户指定；
限速，虽然备份不会影响 mysqld 进程，但是备份依然耗系统的资源，如果备份压力太大，会间接影响 mysqld。拷贝文件最耗的资源 IO，XtraBackup 提供了 IOPS 限制功能。

加速和限速只对 InnoDB 表的备份起作用，MyISAM 表备份都是单线程不限速的。

其它功能

还有一些其它比较好用的功能，如压缩、流式输出、加密等，关于 XtraBackup 的详细功能支持，可以参考官方介绍。

工具使用

是不是迫不及待的想试试了，下面看看怎么玩。

安装

XtraBackup 目前只支持 GNU/Linux 平台，所以得先有一个 Linux 机器。

官方发行版提供了 deb 包、rpm 包和全 Linux 平台通用的二进制压缩包，可以直接从官网下载最新的进行安装。

官方还提供了 yum 源和 apt 源，Debian 系和 Red Hat 系可以配置下源，直接用包管理命令安装，参见官方指导;

因为 XtraBackup 是开源的，所以我们可以自己编译，这对于需要自己增加功能的同学来说是必须的，还是看官方指导

我后面会写一篇关于 XtraBackup 开发的文章 :-)

命令说明

安装完后一共有4个二进行文件，如下：

usr
├── bin
│   ├── innobackupex
│   ├── xbcrypt
│   ├── xbstream
│   └── xtrabackup

最主要的是 innobackupex 和 xtrabackup，前者是一个 perl 脚本，后者是 C 编译出的二进制。

xtrabackup 是用来备份 InnoDB 表的，不能备份非 InnoDB 表，和 mysqld server 没有交互；innobackupex 脚本用来备份非 InnoDB 表，同时会调用 xtrabackup 命令来备份 InnoDB 表，还会和 mysqld server 发送命令进行交互，如加读锁（FTWRL）、获取位点（SHOW SLAVE STATUS）等。

一般来说，我们是希望能备份 MyISAM 表的，虽然我们可能自己不用 MyISAM 表，但是 mysql 库下的系统表是 MyISAM 的，因此备份基本都通过 innobackupex 命令进行；另外一个原因是我们可能需要保存位点信息。

另外2个命令相对小众些，xbcrypt 是加解密用的；xbstream 类似于tar，是 Percona 自己实现的一种支持并发写的流文件格式。两都在备份和解压时都会用到（如果备份用了加密和并发）。

常用命令姿势

XtraBackup 的使用，简单来说就是三板斧——备份、还原、恢复，简单好用。

在使用前要注意下权限问题，这里有2个权限，一个是操作系统用户的权限，能写文件就行了；另一个是 mysql 用户的权限，具体需要哪些权限参考官网。

备份默认情况下备份是在指定的 backup-dir 目录下创建一个时间戳目录，然后备份集写入到时间目录下：
```
 innobackupex --host=127.0.0.1 --port=3306 --user=root --password=123456 --defaults-file=/etc/my.cnf backup-dir
```
也可以通过流方式输出到标准输出，然后就可以在 Linux 下通过管道任意发挥了，如：
```
 innobackupex --host=127.0.0.1 --port=3306 --user=root --password=123456 --defaults-file=/etc/my.cnf --stream=tar backup-dir | gzip > backup.tar.gz
```
上面的命令备出来是一个 tar.gz 压缩包，解压时要用 tar izxvf 参数（千万不能少了i）。也可以管道到 nc 命令，将备份通过网络传走。 Imagination is the only boundary!
还原备份集是不能直接用的，要先用工具还原才能使用。如果备份到压缩包的话，要先解压到目录，才能还原。恢复是用 --apply-log 参数，另外恢复时强烈推荐加 --use-memory ，因为恢复会启动一个 innodb 引擎，这个参数指定的就是 innodb_buffer_pool_size 的大小, 默认是100M，如果备份集中 redo log 比较大的话，设置较大的 use-memory 可以显著提高恢复速度。
```
 innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --use-memory=4G --apply-log backup-dir
```
恢复恢复就是把还原好的备份集拷贝到对应 mysqld 的数据目录，首先要用一个空的 mysqld 目标目录，并且提供相应的 my.cnf。innobackupex 提供了2个好用的参数，可以根据 my.cnf 中的目录配置，把备份集目录里的数据拷贝/移动到对应目标目录。
```
 innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --copy-back backup-dir
```
或者
```
 innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --move-back backup-dir
```

前言