MySQL Transportable Tablespace(传输表空间) 使用详解

发布时间：2020-08-13 03:34:12 来源：ITPUB博客阅读：286 作者：神谕丶栏目：MySQL数据库

将大的InnoDB表从一个实例，移动或者复制到另一个实例，有很多的方法，在5.6之前常用的是通过物理或者逻辑备份来实现。
在5.6.6+的版本中，用到了一种基于表空间迁移的快速方法，即类似Oracle TTS。
因为用到，故整理记录至此。

实验用到两台机器，单机单实例，MySQL 5.6.30。
并将通过vm1> mysql1> vm2> mysql2> 区分两台shell环境和mysql client环境。

〇过程：

① 先在mysql1上创建测试数据：

mysql> \R mysql1>
PROMPT set to 'mysql1> '
mysql1> USE test;
Database changed
mysql1> CREATE TABLE tts(id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, name char(128));
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
mysql1> INSERT INTO tts(name) VALUES(REPEAT('a',128));
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql1> INSERT INTO tts(name) SELECT name FROM tts;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
Records: 1 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql1> INSERT INTO tts(name) SELECT name FROM tts;
Query OK, 2 rows affected (0.00 sec)
Records: 2 Duplicates: 0 Warnings: 0
………………………………
mysql1> INSERT INTO tts(name) SELECT name FROM tts;
Query OK, 131072 rows affected (0.79 sec)
Records: 131072 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql1> INSERT INTO tts(name) SELECT name FROM tts;
Query OK, 262144 rows affected (2.15 sec)
Records: 262144 Duplicates: 0 Warnings: 0
mysql1> \! du -sh /data/mysql/test/tts*
12K /data/mysql/test/tts.frm
92M /data/mysql/test/tts.ibd

② 再保证mysql2上有相同的库表结构，此处为新建，并将mysql2上新建的test.tts表discard掉ibd文件：

mysql> \R mysql2>

PROMPT set to 'mysql2> '

mysql2> USE test;

Database changed

mysql2> CREATE TABLE tts(id int PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, name char(128));

Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql2> \! du -sh /data/mysql/test/tts*

12K /data/mysql/test/tts.frm

96K /data/mysql/test/tts.ibd

注意！该alter table ... discard tablespace操作会记录binlog并影响复制结构，慎用，或set sql_log_bin=0;

mysql2> ALTER TABLE tts DISCARD TABLESPACE;

Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql2> \! du -sh /data/mysql/test/tts*

12K /data/mysql/test/tts.frm

③ 对mysql1的test.tts表做FLUSH TABLES操作，此时会多了一个cfg文件：

mysql1> FLUSH TABLE tts FOR EXPORT;

Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)

mysql1> \! du -sh /data/mysql/test/tts*

4.0K /data/mysql/test/tts.cfg

12K /data/mysql/test/tts.frm

92M /data/mysql/test/tts.ibd

④ 开多一个终端，在vm1上将ibd和cfg文件scp到vm2上：

vm1> scp /data/mysql/test/tts.{ibd,cfg} user@vm2:/data/mysql/test

user@vm2's password:

tts.ibd 100% 92MB 46.0MB/s 00:02

tts.cfg 100% 380 0.4KB/s 00:00

⑤ 将mysql1的test.tts表做UNLOCK操作（此时可发现cfg文件已被删除）：

mysql1> UNLOCK TABLES;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql1> \! du -sh /data/mysql/test/tts*

12K /data/mysql/test/tts.frm

92M /data/mysql/test/tts.ibd

⑥ 在vm2上将传过来的ibd和cfg文件修改权限：

vm2> chown mysql:mysql /data/mysql/test/tts.{ibd,cfg}

⑦ 将上述ibd文件IMPORT到tts表中：

mysql2> ALTER TABLE tts IMPORT TABLESPACE;

Query OK, 0 rows affected (0.93 sec)

mysql2> SELECT count(*) FROM tts;

+----------+

| count(*) |

+----------+

| 524288 |

+----------+

1 row in set (0.94 sec)

至此，已经将mysql1实例上的tts表中数据快速地迁移到mysql2实例上了。

〇上述几个步骤的解释：

操作②中的discard tablespace会在表上加上MDL锁，删除change buffer所有相关的缓存项，设置表元数据信息，标志tablespace为删除状态，重新生成表的id，保证基于表id的操作后续均会失败，再将idb文件干掉，在②中的两次du可以看到.idb文件已经被删除了。这是一个十分危险的操作，慎重；此操作也会被记录到binlog中，若在复制结构可能会有很大的影响，切记先临时关闭binlog。

操作③中的flush table ... for export会给test.tts表加上共享锁，并将purge coordinator thread（在并行复制中类似sql thread）停止，并且将脏页强制同步到磁盘，创建并将test.tts表的元数据写入.cfg文件；
FLUSH TABLES ... FOR EXPORT在error log中体现了这个过程：
[Note] InnoDB: Sync to disk of '"test"."tts"' started.
[Note] InnoDB: Stopping purge
[Note] InnoDB: Writing table metadata to './test/tts.cfg'
[Note] InnoDB: Table '"test"."tts"' flushed to disk

操作⑤执行unlock tables将③中的锁解除，此时.cfg文件被删掉，purge coordinator thread也会重新启动；（在做flush table ... for export时不能关闭session，避免锁释放造成.cfg文件删除）
UNLOCK TABLES在error log中记录为：
[Note] InnoDB: Deleting the meta-data file './test/tts.cfg'
[Note] InnoDB: Resuming purge

操作⑦则是通过import tablespace操作，将从vm1上传输过来的.ibd文件和导入到tts表中，此时.cfg文件也必须存在；
ALTER TABLE ... IMPORT TABLESPACE在error log中记录为：
[Note] InnoDB: Importing tablespace for table 'test/tts' that was exported from host 'vm01'
[Note] InnoDB: Phase I - Update all pages
[Note] InnoDB: Sync to disk
[Note] InnoDB: Sync to disk - done!
[Note] InnoDB: Phase III - Flush changes to disk
[Note] InnoDB: Phase IV - Flush complete
[Note] InnoDB: "test"."tts" autoinc value set to 786406
过程为读取cfg文件：表定义，索引定义，索引RootPage，列定义等等。再读取import文件每一个page，检查完整性，根据读取到的cfg文件，重新设置当前表的元数据信息。

总结一下整个过程就是：
create table $new_table ...
alter table $new_table discard tablespace;（删除新表的tablespace文件，保留frm文件）
flush table $old_table for export;（关闭该表，并且生成cfg文件）
拷贝ibd文件，已经对应的cfg文件。
unlock tables;
将ibd文件和cfg文件copy到新地址，修改好权限
alter table $new_table import tablespace;

〇限制：
两个实例都必须开启独立表空间，innodb_file_per_table
迁移的两个实例的innodb_page_size必须一致，并且mysql server版本建议一致
不支持在分区表上执行discard tablespace
不支持在有主外键关系的表上执行discard tablespace，除非设置foregin_key_checks=0

〇参考文档：
MySQL 5.6 Reference Manual - 14.5.5 Copying Tablespaces to Another Server (Transportable Tablespaces)

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