xtraBackup备份原理剖析

xtrabackup做为innodb的hotbackup工具，由percona公司开发，因开源，热备份和物理备份而
在mysql中部署普遍，详情的说明可见以前的博客讨论.

  在物理级别热备份主要的一大挑战就是在文件级别数据块不一致.咱们知道innodb的单个page大小
由innodb_page_size 来决定，通常为16K.由4个文件系统4K的块组成.

mysql> show global variables like 'innodb_page_size';
+------------------+-------+
| Variable_name    | Value |
+------------------+-------+
| innodb_page_size | 16384 | 
+------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)

  
   因为是热备份，当备份工具在拷贝innodb page的时候，数据库自己的进程也有可能在写这个page
那么备份工具拷贝出来的page,就有多是坏的,也称为page 头尾不一致或是page断裂.这也就是为何
普通的os复制工具不能用来作为数据库物理热备份的工具缘由.

    再看来看xtrbackup工具是怎么解决这一问题的.在备份开始的时候，xtrabackup会像普通的拷贝工具同样
去复制全部的innodb page,因此也会有page断裂的问题存在。xtrabackup在备份开始的时候，生成另
一个线程去拷贝当前的innodb的事务日志, 并同时监控innodb的事务日志文件,一旦有生成新的innodb的事务日志，
也会同时写到xtrabckup本身的日志中去.

     在备份结束后，xtrabacup获得的结果是一份有page断裂的数据文件和备份期间全部的innodb的事务日志.这个
时候的状况和mysql实例崩溃的结果是同样的(实例崩溃后数据文件不完整，事务日志完整).xtrabackup还须要一
个过程，称为prepare,这个过程所作的事情和mysql实例崩溃后所作的操做基本一致。利用坏的数据文件和事务
日志进行rollback和forward操做。

      xtrabckup自己连接了innodb相关的库,所在咱们在prepare阶段看到innodb的启动和关闭信息，很相似于标
准的mysql实例启动和关闭过程，实质是咱们在prepare的时候，xtrabackup在调用innodb相关的代码进行实例
恢复.prepare事后，xtrabackup备份文件就是一个一致性的数据拷贝，能够直接用来启动mysql。

   能够看到xtrabackup经过innodb的事务日志来和数据page,进行实例恢复，而后获得一致性的备份.而对于那些
非innodb的表则无能为力了，由于没有事务日志.因此咱们能够看到在xtrackup备份Myisam的表，仍是须要只读表
锁来进行锁定，而后再备份数据文件,和普通的拷贝工具无异.