Zur Verwaltung von MySQL-Datenbanken wurden verschiedene Backup-Tools und -Techniken entwickelt, von denen jedes seine eigenen Stärken und Anwendungsgebiete hat. Dieser Artikel erläutert die wichtigsten Eigenschaften, Funktionsweisen und Aspekte dieser beliebten MySQL-Backup- und Verwaltungs tools und hilft Ihnen dabei, fundierte Entscheidungen für Ihre Datenbankoperationen zu treffen.
1. Logisches Backup: mysqldump
In MySQL ist mysqldump eines der am häufigsten verwendeten Tools, um Datenbanken als portable SQL-Dateien zu exportieren. Es unterstützt das Sichern einzelner Tabellen, einzelner Datenbanken oder mehrerer Datenbanken und bietet eine umfangreiche Sammlung von Optionen, um unterschiedlichen Backup-Anforderungen gerecht zu werden. Der Backup-Mechanismus verbindet sich über ein Protokoll mit der MySQL-Datenbank, fragt die zu sichernden Daten ab und konvertiert diese in entsprechende „INSERT“-Anweisungen. Wenn die Daten wiederhergestellt werden müssen, stellen die Ausführung dieser „INSERT“-Anweisungen die entsprechenden Daten wieder her.
Der mysqldump-Sicherungsprozess erfolgt in etwa wie folgt:
Lese-Sperren für alle Tabellen in einer bestimmten Datenbank anwenden;
Durchlaufen und Sicherung der Tabellendaten;
Geben Sie das Leselock frei;
Wiederholen Sie die obigen drei Schritte;
Die Sicherung ist abgeschlossen.
Aus dem obigen Prozess ist klar ersichtlich, dass bei einem mysqldump-Backup während der Sicherung einer bestimmten Datenbank alle Tabellen dieser Datenbank in den schreibgeschützten Modus versetzt werden, sodass bis zum Abschluss des Backups keine Änderungen möglich sind. Dies ist für Online-Umgebungen in der Regel nicht akzeptabel. Falls die Option „--master-data“ oder „--dump-slave“ verwendet wird, erfolgt zu Beginn des Backups eine globale Lese-Sperre („FLUSH TABLES WITH READ LOCK“), welche bis zum Ende des Backups bestehen bleibt. Eine Alternative besteht darin, das Backup auf einer replizierten Datenbank durchzuführen, um den Online-Betrieb nicht zu beeinträchtigen.
Ein weiterer großer Vorteil bei der Verwendung von mysqldump besteht darin, dass es aufgrund der Generierung von SQL-Anweisungen eine plattform- und versionsübergreifende Datenmigration oder -wiederherstellung unterstützt, was bei physischen Backups nicht möglich ist. Allerdings erfordert die Erzeugung von SQL-Anweisungen durch mysqldump bei der Nutzung eine besondere Vorsicht, um katastrophale Probleme zu vermeiden. Zu den häufigen Problemen bei der Verwendung von mysqldump gehören:
Nur teilweise Migration der Daten zu einer neuen Instanz, aber versehentlich Löschung der ursprünglichen Daten;
Wegen Zeitzonenproblemen können die wiederhergestellten Tabellen und zeitbezogenen Daten fehlerhaft sein;
Nach dem Importieren der Sicherungsdaten in die Primärdatenbank wird die Replikationsdatenbank nicht synchronisiert;
Wegen Zeichensatzproblemen erscheinen die wiederhergestellten Daten unlesbar.
Daher ist es beim Einsatz von mysqldump entscheidend, die Funktion jeder Option zu verstehen, zu überprüfen, welche Operationen in der exportierten SQL-Datei enthalten sind, und die Auswirkungen auf vorhandene Daten einzuschätzen.
2. Mydumper
Das Prinzip von Mydumper ist dem von mysqldump ähnlich, doch der Hauptunterschied besteht in der Einführung von mehrthreadigem Backup, bei dem jeder Backup-Thread einen Teil der Tabellen verarbeitet. Die Parallelisierungsgranularität kann sogar auf Zeilenebene gehen, um mehrthreadige Backups zu ermöglichen.
Wichtige Funktionen von Mydumper:
Leichtgewichtig, geschrieben in C
Die Ausführungsgeschwindigkeit ist 10-mal schneller als mysqldump
Konsistente Snapshots von transaktionalen und nicht-transaktionalen Tabellen (für Versionen 0.2.2 und höher)
Schnelle Dateikompression
Unterstützt das Exportieren von Binlogs
Wiederherstellung mit mehreren Threads (für Versionen 0.2.1 und höher)
Arbeitet als Daemon für geplante Snapshots und kontinuierliche binäre Logs (für Versionen 0.5.0 und höher)
Open-Source (GNU GPLv3)
Da Mydumper mehrere Threads für Exporte verwendet, kann es nicht garantieren, dass die Exportreihenfolge mit der von mysqldump übereinstimmt. Dies könnte bei zeitabhängigen Objekten wie Routinen und Ereignissen zu Inkonsistenzen bei den Daten führen. Es wird empfohlen, die MySQL-Systemdatenbank getrennt von anderen Datenbanken zu exportieren und zu importieren.
Die Datenbank-Extraktions- und Zusammenführungsfunktionen von Mydumper stützen sich auf Trennzeichen, daher sollten Datenbanknamen keine Punkte („.“) und Tabellennamen keine Bindestriche („-“) enthalten.
3. mysqlbackup
mysqlbackup, abgekürzt als MEB, ist ein von Oracle für die Enterprise-Version von MySQL entwickeltes Sicherungstool. Dieses Tool bietet leistungsstarke MySQL-Sicherungsfunktionen, einschließlich Hot-Backups, inkrementeller Backups, selektiver Datensicherungen und Datenwiederherstellung.
Durch die Nutzung von Parallelverarbeitung führt mysqlbackup parallele blockbasierte Sicherungen der Datenbankdaten durch und verbessert dadurch die Effizienz und Geschwindigkeit der Datensicherung.
MEB unterstützt drei Arten von MySQL-Datenbanksicherungen: Vollständig, Differenziell und Inkrementell. Ebenfalls unterstützt wird die komprimierte Speicherung dieser Sicherungen. Nach Durchführung einer Sicherung werden drei Arten von Dateien generiert: ibdata, ibd und ibz. Dabei handelt es sich um Folgendes:
„ibdata“ enthält die InnoDB-Systemtablespace-Daten;
„Ibd“ enthält die eigentlichen Datendateien;
„Ibz“ enthält komprimierte Datendateien.
Zusätzlich generiert MEB Dateien wie „backup-mysql.cnf“ (eine Sicherung der MySQL-Konfiguration zum Zeitpunkt der Sicherung) und inkrementelle Sicherungsdateien wie „ibbackup_ibd_files“ und „ibbackup_logfile“, die inkrementelle Daten und Protokolle speichern. MySQL hat auch einen separaten Redo-Log-Sicherungsmechanismus eingeführt, um die Datenintegrität zu verbessern.
4. Physische Sicherung: Percona XtraBackup
Percona XtraBackup ist ein Hot-Backup-Tool für MySQL, das von Percona entwickelt wurde und für physische Sicherungen basierend auf dem Absturz-Wiederherstellungsmechanismus von InnoDB konzipiert ist. Das grundlegende Arbeitsprinzip ist wie folgt:
1. Beim Start wird ein Redo-Log-Kopierprozess erstellt, um die aktuelle Log-Sequenznummer (LSN) zu erfassen und aufzuzeichnen und kontinuierlich modifizierte Redo-Logs ab diesem Punkt zu kopieren.
2. Ein Thread wird gestartet, um die „ibdata1“, Undo-Tablespaces und alle „ibd“-Dateien zu kopieren.
3. Sobald das Kopieren der „ibd“-Datei abgeschlossen ist, wird ein „FLUSH TABLES WITH READ LOCK“ (oder ein Backup-Lock) ausgelöst.
4. Anschließend sichert es nicht-InnoDB-Datendateien (.frm, .MRG, .MYD, .MYI usw.).
5. Es sichert auch Informationen bezüglich der Replikationsdatenbank und der Binärprotokolle (binary logs).
6. Schließlich leert es die Protokolle, kopiert die neuesten Redo-Protokolle, beendet den Protokollkopierthread und gibt globale Sperren frei, während es die Backup-Metadaten aufzeichnet, um den Vorgang abzuschließen.
Während der Wiederherstellung wendet Percona XtraBackup die kopierten Redo-Logs an, führt abgeschlossene Transaktionen aus und rollt nicht abgeschlossene Transaktionen zurück, um die Datenbank in einen konsistenten Zustand zu versetzen.
Da Percona XtraBackup physische Dateien erstellt, umgeht es viele der Probleme, die mit logischen Backups wie mysqldump bei der Wiederherstellung oder Migration von Datenbanken verbunden sind. Allerdings können unterschiedliche Backup-Parameter die Datenbank in unterschiedlichem Maße beeinflussen.
XtraBackup bietet den Vorteil einer minimalen Auswirkung auf die Datenbank und schneller Wiederherstellung, wodurch es zur bevorzugten Wahl für reguläre Backups wird. Im Gegensatz dazu ist mysqldump flexibler, erfordert jedoch sorgfältiges Handling, um eine Störung der bestehenden Daten zu vermeiden.
5. phpMyAdmin
phpMyAdmin ist ein auf PHP basierendes MySQL-Datenbankverwaltungswerkzeug, das als webbasierte Anwendung auf einem Webhosting-Server läuft. Es erlaubt Administratoren, MySQL-Datenbanken über eine Web-Oberfläche zu verwalten und bietet einen komfortablen Weg, komplexe SQL-Befehle einzugeben, insbesondere nützlich beim Importieren und Exportieren großer Datenmengen.
phpMyAdmin bietet eine grafische Datenbank-Oberfläche, die Microsoft Access und SQL Server ähnelt, und ermöglicht es Benutzern, verschiedene MySQL-Operationen auszuführen, wie beispielsweise das Erstellen von Datenbanken, Tabellen und das Generieren von MySQL-Datenbank-Skriptdateien.
Ein großer Vorteil von phpMyAdmin ist, dass es wie andere PHP-Anwendungen auf einem Webserver läuft. Benutzer können jedoch von überall auf die generierten HTML-Seiten zugreifen, wodurch die Remote-Verwaltung von MySQL-Datenbanken ermöglicht wird. Dies vereinfacht das Erstellen, Ändern und Löschen von Datenbanken und Tabellen. Zudem kann phpMyAdmin gängige PHP-Syntax generieren und sorgt so für korrekte SQL-Anweisungen bei der Entwicklung von Webanwendungen.
6. MySQL Workbench
MySQL Workbench ist ein kostenloses, offizielles grafisches Werkzeug zur Verwaltung von MySQL-Datenbanken. Es bietet eine benutzerfreundliche Oberfläche für Datenbankdesign, -entwicklung und -verwaltung. Benutzer können mit ER-Diagrammen Datenbankstrukturen visuell erstellen und bearbeiten, SQL-Skripte generieren sowie Änderungen mit der Datenbank synchronisieren. Der integrierte SQL-Editor unterstützt Syntaxhervorhebung, Autovervollständigung und die Ausführung von Abfragen mit visualisierten Ergebnissen. Zudem stellt es Tools für den Datentransfer (Import/Export), die Verwaltung von Benutzerberechtigungen, die Überwachung der Leistungsfähigkeit sowie die Migration von Datenbanken bereit. Kompatibel mit Windows, macOS und Linux eignet es sich sowohl für Einsteiger als auch erfahrene Entwickler und vereinfacht Datenbankaufgaben ohne umfangreiche Kenntnis der Befehlszeile.
7. Vinchin Backup & Recovery
Vinchin Backup & Recovery bietet eine automatisierte, effiziente und sichere Lösung, vereinfacht MySQL-Backups durch zentrales Management, schnelle Wiederherstellung, inkrementelle Backups und flexible Speicherstrategien, um die langfristige Datenverfügbarkeit sicherzustellen. Zudem stellt es flexible Backup-Strategien für Oracle DB, SQL Server, SQL Server, PostgreSQL, Postgres Pro und MariaDB bereit.
Seine optimierten Speicherfunktionen wie Daten-Deduplizierung und Kompression reduzieren erheblich den Speicherbedarf für Backup-Dateien und verkürzen die Backup-Zeit. Gleichzeitig gewährleisten seine Verschlüsselungs- und Übertragungssicherheitsfunktionen die Sicherheit der gesicherten Daten und eignen sich somit für Unternehmen, die Daten streng schützen müssen.
Um MySQL-Datenbanksicherungsaufträge zu erstellen, gehen Sie bitte zur Seite Physical Backup > Database Backup > Backup:
1. Wählen Sie die Datenbanken aus, die gesichert werden müssen.
2. Wählen Sie einen Sicherungsknoten aus, auf dem die Sicherungsdaten verarbeitet und gespeichert werden sollen.
3. Konfigurieren Sie Sicherungsstrategien entsprechend Ihren Anforderungen.
4. Überprüfen und bestätigen Sie die Einstellungen.
Klicken Sie auf die unten stehende Schaltfläche, um die 60-tägige kostenlose Testversion von Vinchin auszuprobieren und eine effiziente und zuverlässige Lösung für Datensicherung und Wiederherstellung kennenzulernen!
MySQL-Sicherungstools – Häufig gestellte Fragen
1. Was ist der Unterschied zwischen logischen und physischen Sicherungen?
Logische Sicherungen speichern Daten als SQL-Anweisungen, während physische Sicherungen die Rohdatenbankdateien kopieren.
2. Was ist Point-in-Time Recovery (PITR) in MySQL?
Es ermöglicht die Wiederherstellung einer Datenbank zu einem bestimmten Zeitpunkt mithilfe von Binärprotokollen (Binlog).
Schlussfolgerung
Die Auswahl des richtigen Backup-Tools für Ihre MySQL-Datenbank ist entscheidend, um die Datensicherheit und Betriebseffizienz zu gewährleisten. Das Verständnis der Stärken und Einschränkungen jedes Tools ermöglicht es Ihnen, Ihre Backup-Strategie an Ihre spezifischen Anforderungen anzupassen und so einen robusten Datenschutz sowie eine nahtlose Wiederherstellung in jedem Szenario sicherzustellen.
