4：GTID简单介绍

• 概述：
• 当使用GTIDs时，可以识别和跟踪每一个事务，因为它是在原始服务器上提交的，并由任何slave应用;简单来说就是master提交的所有事务都在slaves应用一次，两者的数据就能保证一致性，此外，同一GTID的事务只能在同一服务器上面提交一次。
• 格式：
  • GTID表示为一对坐标，由冒号分隔(:)
  • GTID = source_id:transaction_id
  • source_id标识原始服务器.通常，服务器的server_uuid用于此目的。transaction_id是一个序列号，由在该服务器上提交事务的顺序决定;例如，要提交的第一个事务的transaction_id为1，而在同一个源服务器上提交的第十个事务的transaction_id为10。事务不可能将0作为GTID中的序列号。例如，在最初使用UUID 3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562的服务器上提交的第23个事务具有以下GTID:
    3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562:23
  • 如在SHOW MASTER STATUS或SHOW SLAVE STATUS等语句的输出中所写，来自同一服务器的一系列GTID可以折叠成单个表达式，如此处所示
    3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562:1-5
    刚刚显示的示例表示源自MySQL服务器的第一到第五个事务，其server_uuid是3E11FA47-71CA-11E1-9E33-C80AA9429562。
• 生命周期:
  1. 事务在master上执行并提交。此客户端事务被分配一个GTID，该GTID由master的UUID和此服务器上尚未使用的最小非零事务序列号组成。GTID被写入master的二进制日志（紧接在日志中的事务本身之前）。如果未将客户端事务写入二进制日志（例如，因为事务已被过滤掉，或者事务是只读的），则不会为其分配GTID
  2. 如果为事务分配了GTID，则在提交时通过将其写入事务开始时的二进制日志(作为Gtid_log_event)以原子方式持久化GTID。无论何时旋转二进制日志或关闭服务器，服务器都会将写入先前二进制日志文件的所有事务的GTID写入mysql.gtid_executed表。
  3. 如果为事务分配了GTID，则通过将GTID添加到gtid_executed系统变量(@@GLOBAL.gtid_executed)中的GTIDs集，以非原子方式外部化GTID(在提交事务之后不久)。此GTID集包含所有已提交的GTID事务集的表示形式，并在复制中用作表示服务器状态的标记。启用二进制日志记录（根据master的要求），gtid_executed系统变量中的GTID集是应用事务的完整记录，但mysql.gtid_executed表不是，因为最新的历史记录仍在当前二进制日志文件中
  4. 将二进制日志数据传输到slave并存储在slave的中继日志中，然后slave读取GTID并将其gtid_next系统变量的值设置为此GTID。这告诉slave必须使用此GTID记录下一个事务。值得注意的是，slave在会话上下文中设置了gtid_next。
  5. slave验证没有线程在gtid_next中获得GTID的所有权以便处理事务。通过首先读取和检查复制事务的GTID，在处理事务本身之前，slave不仅保证在slave上没有应用具有此GTID的先前事务，而且还保证没有其他会话已经读取此GTID但尚未提交的相关事务。因此，如果多个客户端尝试同时应用同一事务，则服务器只允许其中一个执行，从而解决此问题。slave的gtid_owned系统变量（@@ GLOBAL.gtid_owned）显示当前正在使用的每个GTID以及拥有它的线程的ID。如果已经使用了GTID，则不会引发错误，并且使用自动跳过功能来忽略该事务。
  6. 如果尚未使用GTID，则slave应用复制的事务。由于gtid_next设置为master已分配的GTID，因此slave不会尝试为此事务生成新的GTID，而是使用存储在gtid_next中的GTID。
  7. 如果在slave上启用了二进制日志记录，那么GTID将在提交时以原子方式持久化，方法是在事务开始时将其写入二进制日志(作为Gtid_log_event)。无论何时旋转二进制日志或关闭服务器，服务器都会将写入先前二进制日志文件的所有事务的GTID写入mysql.gtid_executed表。
  8. 如果在slave上禁用二进制日志记录，则通过将GTID直接写入mysql.gtid_executed表来原子性地保留GTID。MySQL向事务添加一条语句，将GTID插入到表中。在这种情况下，mysql.gtid_executed表是slave上应用的事务的完整记录。请注意，在MySQL 5.7中，将GTID插入表中的操作对于DML语句是原子操作，但对于DDL语句则不是，因此如果服务器在涉及DDL语句的事务之后意外退出，则GTID状态可能会变得不一致。从MySQL 8.0开始，DDL语句和DML语句的操作都是原子操作。
  9. 在slave上提交复制事务之后不久，通过将GTID添加到slave的gtid_executed系统变量(@@ global.gtid_execute)中的GTIDs集合中，以非原子方式外部化GTID。对于master，这个GTID集合包含所有已提交GTID事务的集合的表示。如果在slave上禁用二进制日志记录，则mysql.gtid_executed表也是在slave上应用的事务的完整记录。如果在slave上启用了二进制日志记录，则意味着某些GTIDs仅记录在二进制日志中，gtid_executed系统变量中的GTIDs集是唯一的完整记录。

参考资料：https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/replication-gtids.html

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