Mysql在线安全变更工具 gh-ost

gh-ost（GitHub Online Schema Translater）是一个用于安全地举行 MySQL 数据库表结构变更的工具，专门为在线数据库迁移而设计。它的主要长处是可以在不中断业务的情况下，不影响数据库的可用性和性能，举行表结构的修改。
主要特点

• 在线迁移：gh-ost 允许在高负载的生产情况中举行表结构的更改，而不需要锁定表，确保数据库的可用性。
  
• 渐进式复制：通过逐步复制行，gh-ost 可以在针对大量数据的情况下，避免短时间内的负载高峰。
  
• 安全性：它具备自动回滚功能，如果迁移过程中出现问题，可以安全地回滚到原始状态。
  
• 编程和操纵简便：工具使用简单、直观，与 MySQL 客户端兼容，支持使用 SQL 语句举行表结构的更改。
  
• 多种配置选项：支持多种选项用于配置操纵，例如并行迁移、最大移动速率等。
  

使用场景

• 发布新字段：添加新的列而不影相应用的访问。
  
• 修改现有字段类型：安全地改变列的数据类型，好比从 VARCHAR 到 TEXT。
  
• 重命名列：而不影响运行中的体系。
  

根本用法

• 安装：可以通过 github 下载可执行文件，或使用 Homebrew（在 macOS 上）举行安装。
  
  1. brew install gh-ost

  复制代码
• 根本命令：
  以下是一个使用 gh-ost 举行表结构变更的根本示例：
  
  1. gh-ost \
  2. --max-load=Threads_running=25 \
  3. --critical-load=Threads_running=1000 \
  4. --host=127.0.0.1 \
  5. --user=username \
  6. --password=your_password \
  7. --database=your_database \
  8. --table=your_table \
  9. --alter="ADD COLUMN new_col INT DEFAULT 0" \
  10. --execute

  复制代码
  这个命令将向 your_table 表中添加一个名为 new_col 的新列，字段类型为 INT，默认值为 0。
  

配置选项

• --max-load：指定允许的最大负载。
  
• --critical-load：指定触发回滚的负载。
  
• --host，--user，--password：数据库毗连信息。
  
• --database，--table：要修改的数据库和表名。
  
• --alter：指定 ALTER 语句。
  
• --execute：体现执行迁移；如果不加这个选项，则只举行干运行（dry run），不现实执行。
  

gh-ost 数据迁移流程

1. 准备与初始化

• 安装与配置：确保你的 MySQL 数据库已启用二进制日志（binlog），并安装 gh-ost 工具。
  
• 参数设置：使用符合的参数启动 gh-ost，包括毗连信息、要迁移的表、变更语句等。
  

2. 创建暂时表

• 暂时表的结构：gh-ost 首先会创建一个新的暂时表，并按照你的 ALTER 语句的定义，将原有表的结构复制到暂时表中
  
• 开始复制数据：暂时表一旦创建，gh-ost 即可开始将原始表中的现有数据逐行复制到暂时表中。
  

3. 数据复制与变更监控

• 逐行复制：gh-ost 以增量的方式逐行将原始表的数据复制到暂时表，这个复制过程是渐进的，确保了对数据库的负载最低。
  
• 使用变乱隔离：在数据复制的过程中，gh-ost 使用 REPEATABLE READ 变乱隔离级别。这意味着在数据复制期间，原始表的读取是一个快照，不会受到其他变乱的影响。
  
• 监控二进制日志（binlog）：
  
  
  
  • 同时，gh-ost 启动一个线程，及时监控 MySQL 的 binlog，捕获全部对原始表的变更（包括 INSERT、UPDATE、DELETE）。
    
  • 这允许 gh-ost 捕获到在数据复制过程中对原始表的任何更新。
    
  
  

4. 及时同步变更

• 处理惩罚变更：
  
  
  
  • 任何在数据复制过程中对原始表的变更（例如：INSERT 或 UPDATE）都会被 gh-ost 监控到并记录在 binlog 中。
    
  • gh-ost 会将这些厘革及时应用到暂时表中（不会等到复制完成后，再处理惩罚变更数据），确保暂时表里的数据与原始表保持同步。
    
  
  
• 最终更新操纵：
  
  
  
  • 对于原始表的更新操纵，如果在复制到某一行时，该行数据已经被修改，gh-ost 将依赖于二进制日志来更新暂时表，以阻止出现数据不同等的情况。
    
  
  

5. 表切换

• 完成复制与更新：
  
  
  
  • 一旦全部的数据都已复制，并且全部的二进制日志变更均已同步到暂时表，gh-ost 将举行最后的检查。
    
  
  
• 原子重命名：
  
  
  
  • gh-ost 举行原子操纵，将原始表重命名为备份名称（例如：your_table_old），然后将暂时表重命名为原始表的名称（例如：your_table）。
    
  • 这一过程确保在任何时候，数据库中的数据都是同等的，并且整个迁移操纵对外界是透明的。
    
  
  

6. 清理与回滚

• 删除旧表：如果配置允许，gh-ost 可以安全删除旧表，以开释资源。
  
• 回滚机制：
  
  
  
  • 如果在迁移过程中发生错误，gh-ost 会提供回滚功能，能够安全地将数据库规复到原始状态，从而确保错误不会影响数据库的运作和数据的完整性。
    
  
  

总结

gh-ost 通过以上步调实现了在线、安全、渐渐的 MySQL 数据迁移。其设计包管了在整个过程中，数据的同等性和正确性，以及对生产体系的影响最小。利用变乱隔离和二进制日志捕获，gh-ost 确保全部变更都在迁移过程中得以有用处理惩罚，最终实现平滑的表结构更新。

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