4：GTID簡單介紹

• 概述：
• 當使用GTIDs時，可以識別和跟蹤每一個事務，因為它是在原始服務器上提交的，并由任何slave應用;簡單來說就是master提交的所有事務都在slaves應用一次，兩者的數據就能保證一致性，此外，同一GTID的事務只能在同一服務器上面提交一次。
• 格式：
  • GTID表示為一對坐標，由冒號分隔(:)
  • GTID = source_id:transaction_id
  • source_id標識原始服務器.通常，服務器的server_uuid用于此目的。transaction_id是一個序列號，由在該服務器上提交事務的順序決定;例如，要提交的第一個事務的transaction_id為1，而在同一個源服務器上提交的第十個事務的transaction_id為10。事務不可能將0作為GTID中的序列號。例如，在最初使用UUID 3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562的服務器上提交的第23個事務具有以下GTID:
    3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562:23
  • 如在SHOW MASTER STATUS或SHOW SLAVE STATUS等語句的輸出中所寫，來自同一服務器的一系列GTID可以折疊成單個表達式，如此處所示
    3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562:1-5
    剛剛顯示的示例表示源自MySQL服務器的第一到第五個事務，其server_uuid是3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562。
• 生命周期:
  1. 事務在master上執行并提交。此客戶端事務被分配一個GTID，該GTID由master的UUID和此服務器上尚未使用的最小非零事務序列號組成。GTID被寫入master的二進制日志（緊接在日志中的事務本身之前）。如果未將客戶端事務寫入二進制日志（例如，因為事務已被過濾掉，或者事務是只讀的），則不會為其分配GTID
  2. 如果為事務分配了GTID，則在提交時通過將其寫入事務開始時的二進制日志(作為Gtid_log_event)以原子方式持久化GTID。無論何時旋轉二進制日志或關閉服務器，服務器都會將寫入先前二進制日志文件的所有事務的GTID寫入mysql.gtid_executed表。
  3. 如果為事務分配了GTID，則通過將GTID添加到gtid_executed系統變量(@@GLOBAL.gtid_executed)中的GTIDs集，以非原子方式外部化GTID(在提交事務之后不久)。此GTID集包含所有已提交的GTID事務集的表示形式，并在復制中用作表示服務器狀態的標記。啟用二進制日志記錄（根據master的要求），gtid_executed系統變量中的GTID集是應用事務的完整記錄，但mysql.gtid_executed表不是，因為最新的歷史記錄仍在當前二進制日志文件中
  4. 將二進制日志數據傳輸到slave并存儲在slave的中繼日志中，然后slave讀取GTID并將其gtid_next系統變量的值設置為此GTID。這告訴slave必須使用此GTID記錄下一個事務。值得注意的是，slave在會話上下文中設置了gtid_next。
  5. slave驗證沒有線程在gtid_next中獲得GTID的所有權以便處理事務。通過首先讀取和檢查復制事務的GTID，在處理事務本身之前，slave不僅保證在slave上沒有應用具有此GTID的先前事務，而且還保證沒有其他會話已經讀取此GTID但尚未提交的相關事務。因此，如果多個客戶端嘗試同時應用同一事務，則服務器只允許其中一個執行，從而解決此問題。slave的gtid_owned系統變量（@@ GLOBAL.gtid_owned）顯示當前正在使用的每個GTID以及擁有它的線程的ID。如果已經使用了GTID，則不會引發錯誤，并且使用自動跳過功能來忽略該事務。
  6. 如果尚未使用GTID，則slave應用復制的事務。由于gtid_next設置為master已分配的GTID，因此slave不會嘗試為此事務生成新的GTID，而是使用存儲在gtid_next中的GTID。
  7. 如果在slave上啟用了二進制日志記錄，那么GTID將在提交時以原子方式持久化，方法是在事務開始時將其寫入二進制日志(作為Gtid_log_event)。無論何時旋轉二進制日志或關閉服務器，服務器都會將寫入先前二進制日志文件的所有事務的GTID寫入mysql.gtid_executed表。
  8. 如果在slave上禁用二進制日志記錄，則通過將GTID直接寫入mysql.gtid_executed表來原子性地保留GTID。MySQL向事務添加一條語句，將GTID插入到表中。在這種情況下，mysql.gtid_executed表是slave上應用的事務的完整記錄。請注意，在MySQL 5.7中，將GTID插入表中的操作對于DML語句是原子操作，但對于DDL語句則不是，因此如果服務器在涉及DDL語句的事務之后意外退出，則GTID狀態可能會變得不一致。從MySQL 8.0開始，DDL語句和DML語句的操作都是原子操作。
  9. 在slave上提交復制事務之后不久，通過將GTID添加到slave的gtid_executed系統變量(@@ global.gtid_execute)中的GTIDs集合中，以非原子方式外部化GTID。對于master，這個GTID集合包含所有已提交GTID事務的集合的表示。如果在slave上禁用二進制日志記錄，則mysql.gtid_executed表也是在slave上應用的事務的完整記錄。如果在slave上啟用了二進制日志記錄，則意味著某些GTIDs僅記錄在二進制日志中，gtid_executed系統變量中的GTIDs集是唯一的完整記錄。

參考資料：https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/replication-gtids.html

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