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‎README.md‎

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@@ -13,7 +13,7 @@ binlog2sql
1313

1414
项目状态
1515
===
16-
正常维护。已在大众点评线上环境使用。线上环境的操作，请在对MySQL熟悉的同学指导下进行
16+
正常维护。应用于大众点评线上环境。线上环境的操作，请在对MySQL**相当熟悉**的同学指导下进行
1717

1818
* 已测试环境
1919
* Python 2.6, 2.7
@@ -112,9 +112,7 @@ UPDATE `test`.`test3` SET `addtime`='2016-12-10 13:03:22', `data`='中文', `id`
112112

113113
#### **误删整张表数据，需要紧急回滚**
114114

115-
详细描述可参见[example/mysql-rollback-your-data.md](./example/mysql-rollback-your-data.md)
116-
117-
更多应用案例可参见[example/](./example/)
115+
闪回详细介绍可参见example目录下《闪回原理与实战》[example/mysql-flashback-priciple-and-practice.md](./example/mysql-flashback-priciple-and-practice.md)
118116

119117
```bash
120118
test库tbl表原有数据
@@ -156,7 +154,6 @@ mysql> show master status;
156154
```bash
157155
shell> python binlog2sql/binlog2sql.py -h127.0.0.1 -P3306 -uadmin -p'admin' -dtest -ttbl --start-file='mysql-bin.000052' --start-datetime='2016-12-13 20:25:00' --stop-datetime='2016-12-13 20:30:00'
158156
输出：
159-
INSERT INTO `test`.`tbl`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-13 20:25:00', 3, '小孙'); #start 4 end 290 time 2016-12-13 20:25:46
160157
INSERT INTO `test`.`tbl`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-13 20:26:00', 4, '小李'); #start 317 end 487 time 2016-12-13 20:26:26
161158
UPDATE `test`.`tbl` SET `addtime`='2016-12-12 00:00:00', `id`=4, `name`='小李' WHERE `addtime`='2016-12-13 20:26:00' AND `id`=4 AND `name`='小李' LIMIT 1; #start 514 end 701 time 2016-12-13 20:27:07
162159
DELETE FROM `test`.`tbl` WHERE `addtime`='2016-12-10 00:04:33' AND `id`=1 AND `name`='小赵' LIMIT 1; #start 728 end 938 time 2016-12-13 20:28:05

‎example/FixOldMasterExtraData.md‎

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This file was deleted.

‎example/mysql-flashback-priciple-and-practice.md‎

Lines changed: 269 additions & 0 deletions
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@@ -0,0 +1,269 @@
1+
MySQL闪回原理与实战
2+
========================
3+
4+
DBA或开发人员，有时会误删或者误更新数据，如果是线上环境并且影响较大，就需要能快速回滚。传统恢复方法是利用备份重搭实例，再应用去除错误sql后的binlog来恢复数据。此法费时费力，甚至需要停机维护，并不适合快速回滚。也有团队利用LVM快照来缩短恢复时间，但快照的缺点是会影响mysql的性能。
5+
6+
MySQL闪回(flashback)利用binlog直接进行回滚，能快速恢复且不用停机。本文将介绍闪回原理，给出笔者的实战经验，并对现存的闪回工具作比较。
7+
8+
开胃菜
9+
===
10+
某天，小明因种种原因，误删了大批线上用户表的数据。他急忙找到公司DBA请求帮助，“客服电话已被打爆，大量用户投诉无法登陆，领导非常恼火。请问多久能恢复数据？”DBA一脸懵逼，沉默十秒后，伸出一根手指。“你的意思是一分钟就能恢复？太好了。”小明终于有些放松，露出了一丝笑容。“不，我们中有个人将会离开公司。”DBA沉痛的说道。
11+
12+
勿让悲剧发生，尽早将此文转给公司DBA。
13+
14+
15+
闪回原理
16+
===
17+
18+
**binlog概述**
19+
20+
MySQL binlog以event的形式，记录了MySQL server从启用binlog以来所有的变更信息，能够帮助重现这之间的所有变化。MySQL引入binlog主要有两个目的：一是为了主从复制；二是某些备份还原操作后需要重新应用binlog。
21+
22+
有三种可选的binlog格式，各有优缺点：
23+
24+
* statement：基于SQL语句的模式，binlog数据量小，但是某些语句和函数在复制过程可能导致数据不一致甚至出错；
25+
* row：基于行的模式，记录的是行的完整变化。很安全，但是binlog会比其他两种模式大很多；
26+
* mixed：混合模式，根据语句来选用是statement还是row模式；
27+
28+
利用binlog闪回，**需要将binlog格式设置为row**。row模式下，一条使用innodb的insert会产生如下格式的binlog：
29+
30+
```
31+
# at 1129
32+
#161225 23:15:38 server id 3773306082 end_log_pos 1197 Query thread_id=1903021 exec_time=0 error_code=0
33+
SET TIMESTAMP=1482678938/*!*/;
34+
BEGIN
35+
/*!*/;
36+
# at 1197
37+
#161225 23:15:38 server id 3773306082 end_log_pos 1245 Table_map: `test`.`user` mapped to number 290
38+
# at 1245
39+
#161225 23:15:38 server id 3773306082 end_log_pos 1352 Write_rows: table id 290 flags: STMT_END_F
40+
41+
BINLOG '
42+
muJfWBPiFOjgMAAAAN0EAAAAACIBAAAAAAEABHRlc3QABHVzZXIAAwMPEQMeAAAC
43+
muJfWB7iFOjgawAAAEgFAAAAACIBAAAAAAEAAgAD//gBAAAABuWwj+i1tVhK1hH4AgAAAAblsI/p
44+
krFYStYg+AMAAAAG5bCP5a2ZWE/onPgEAAAABuWwj+adjlhNeAD4BQAAAAJ0dFhRYJM=
45+
'/*!*/;
46+
# at 1352
47+
#161225 23:15:38 server id 3773306082 end_log_pos 1379 Xid = 5327954
48+
COMMIT/*!*/;
49+
```
50+
51+
**闪回原理**
52+
53+
> 既然binlog以event形式记录了所有的变更信息，那么我们把需要回滚的event，从后往前回滚回去即可。
54+
55+
对于单个event的回滚，我们以表test.user来演示原理
56+
57+
```
58+
mysql> show create table test.user\G
59+
*************************** 1. row ***************************
60+
Table: user
61+
Create Table: CREATE TABLE `user` (
62+
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
63+
`name` varchar(10) DEFAULT NULL,
64+
PRIMARY KEY (`id`)
65+
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=6 DEFAULT CHARSET=utf8
66+
```
67+
68+
* 对于delete操作，我们从binlog提取出delete信息，生成的回滚语句是insert。(注：为了方便解释，我们用binlog2sql将原始binlog转化成了可读SQL)
69+
70+
```
71+
原始：DELETE FROM `test`.`user` WHERE `id`=1 AND `name`='小赵';
72+
回滚：INSERT INTO `test`.`user`(`id`, `name`) VALUES (1, '小赵');
73+
```
74+
75+
* 对于insert操作，回滚SQL是delete。
76+
77+
```
78+
原始：INSERT INTO `test`.`user`(`id`, `name`) VALUES (2, '小钱');
79+
回滚：DELETE FROM `test`.`user` WHERE `id`=2 AND `name`='小钱';
80+
```
81+
82+
* 对于update操作，回滚sql应该交换SET和WHERE的值。
83+
84+
```
85+
原始：UPDATE `test`.`user` SET `id`=3, `name`='小李' WHERE `id`=3 AND `name`='小孙';
86+
回滚：UPDATE `test`.`user` SET `id`=3, `name`='小孙' WHERE `id`=3 AND `name`='小李';
87+
```
88+
89+
90+
91+
闪回实战
92+
===
93+
94+
> 真实的闪回场景中，最关键的是能快速筛选出真正需要回滚的SQL。
95+
96+
我们使用开源工具[binlog2sql](https://github.com/danfengcao/binlog2sql)来进行实战演练。binlog2sql由美团点评DBA团队(上海)出品，多次在线上环境做快速回滚。
97+
98+
首先我们安装binlog2sql：
99+
100+
```
101+
shell> git clone https://github.com/danfengcao/binlog2sql.git && cd binlog2sql
102+
shell> pip install -r requirements.txt
103+
```
104+
105+
**背景**：小明在11:44时误删了test库user表大批的数据，需要紧急回滚。
106+
107+
```bash
108+
test库user表原有数据
109+
mysql> select * from user;
110+
+----+--------+---------------------+
111+
| id | name | addtime |
112+
+----+--------+---------------------+
113+
| 1 | 小赵 | 2013-11-11 00:04:33 |
114+
| 2 | 小钱 | 2014-11-11 00:04:48 |
115+
| 3 | 小孙 | 2016-11-11 20:25:00 |
116+
| 4 | 小李 | 2013-11-11 00:00:00 |
117+
.........
118+
+----+--------+---------------------+
119+
16384 rows in set (0.04 sec)
120+
121+
11:44时，user表大批数据被误删除。与此同时，正常业务数据是在继续写入的
122+
mysql> delete from user where addtime>'2014-01-01';
123+
Query OK, 16128 rows affected (0.18 sec)
124+
125+
mysql> select count(*) from user;
126+
+----------+
127+
| count(*) |
128+
+----------+
129+
| 261 |
130+
+----------+
131+
```
132+
133+
**恢复数据步骤**：
134+
135+
1. 登录mysql，查看目前的binlog文件
136+
137+
```bash
138+
mysql> show master logs;
139+
+------------------+-----------+
140+
| Log_name | File_size |
141+
+------------------+-----------+
142+
| mysql-bin.000053 | 168652863 |
143+
| mysql-bin.000054 | 504549 |
144+
+------------------+-----------+
145+
```
146+
147+
2. 最新的binlog文件是mysql-bin.000054。我们的目标是筛选出需要回滚的SQL，由于误操作人只知道大致的误操作时间，我们首先根据时间做一次过滤。只需要解析test库user表。(注：如果有多个sql误操作，则生成的binlog可能分布在多个文件，需解析多个文件)
148+
149+
```bash
150+
shell> python binlog2sql/binlog2sql.py -h127.0.0.1 -P3306 -uadmin -p'admin' -dtest -tuser --start-file='mysql-bin.000054' --start-datetime='2016-12-26 11:44:00' --stop-datetime='2016-12-26 11:50:00' > /tmp/raw.sql
151+
raw.sql 输出：
152+
DELETE FROM `test`.`user` WHERE `addtime`='2014-11-11 00:04:48' AND `id`=2 AND `name`='小钱' LIMIT 1; #start 257427 end 265754 time 2016-12-26 11:44:56
153+
DELETE FROM `test`.`user` WHERE `addtime`='2015-11-11 20:25:00' AND `id`=3 AND `name`='小孙' LIMIT 1; #start 257427 end 265754 time 2016-12-26 11:44:56
154+
...
155+
DELETE FROM `test`.`user` WHERE `addtime`='2016-12-14 23:09:07' AND `id`=24530 AND `name`='tt' LIMIT 1; #start 257427 end 504272 time 2016-12-26 11:44:56
156+
INSERT INTO `test`.`user`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-10 00:04:33', 32722, '小王'); #start 504299 end 504522 time 2016-12-26 11:49:42
157+
...
158+
```
159+
160+
3. 根据位置信息，我们确定了误操作sql来自同一个事务，准确位置在257427-504272之间(binlog2sql对于同一个事务会输出同样的start position)。再根据位置过滤，使用 _**-B**_ 选项生成回滚sql，检查回滚sql是否正确。(注：真实场景下，生成的回滚SQL经常会需要进一步筛选。结合grep、编辑器等)
161+
162+
```bash
163+
shell> python binlog2sql/binlog2sql.py -h127.0.0.1 -P3306 -uadmin -p'admin' -dtest -tuser --start-file='mysql-bin.000054' --start-position=257427 --stop-position=504272 -B > /tmp/rollback.sql
164+
rollback.sql 输出：
165+
INSERT INTO `test`.`user`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-14 23:09:07', 24530, 'tt'); #start 257427 end 504272 time 2016-12-26 11:44:56
166+
INSERT INTO `test`.`user`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2016-12-12 00:00:00', 24529, '小李'); #start 257427 end 504272 time 2016-12-26 11:44:56
167+
...
168+
INSERT INTO `test`.`user`(`addtime`, `id`, `name`) VALUES ('2014-11-11 00:04:48', 2, '小钱'); #start 257427 end 265754 time 2016-12-26 11:44:56
169+
170+
shell> wc -l /tmp/rollback.sql
171+
16128 /tmp/rollback.sql
172+
```
173+
174+
4. 与业务方确认回滚sql没问题，执行回滚语句。登录mysql，确认回滚成功。
175+
176+
```bash
177+
shell> mysql -h127.0.0.1 -P3306 -uadmin -p'admin' < /tmp/rollback.sql
178+
179+
mysql> select count(*) from user;
180+
+----------+
181+
| count(*) |
182+
+----------+
183+
| 16389 |
184+
+----------+
185+
```
186+
187+
###TIPS
188+
* 闪回的关键是快速筛选出真正需要回滚的SQL。
189+
* 先根据库、表、时间做一次过滤，再根据位置做更准确的过滤。
190+
* 由于数据一直在写入，要确保回滚sql中不包含其他数据。可根据是否是同一事务、误操作行数、字段值的特征等等来帮助判断。
191+
* 执行回滚sql时如有报错，需要查实具体原因，一般是因为对应的数据已发生变化。由于是严格的行模式，只要有主键或唯一键存在，就只会报某条数据不存在的错，不必担心会更新不该操作的数据。
192+
* 如果待回滚的表与其他表有关联，要与开发说明回滚和不回滚各自的副作用，再确定方案。
193+
* 回滚后数据变化，可能对用户和线上应用造成困惑(类似幻读)。
194+
195+
####再重复下最重要的两点：**筛选出正确SQL**！**沟通清楚**！
196+
197+
闪回工具
198+
===
199+
MySQL闪回特性最早由阿里彭立勋开发，彭在2012年给官方提交了一个patch，并对[闪回设计思路](http://www.penglixun.com/tech/database/mysql_flashback_feature.html)做了说明(设计思路很有启发性，强烈推荐阅读)。但是因为种种原因，业内安装这个patch的团队至今还是少数，真正应用到线上的更是少之又少。彭之后，又有多位人员针对不同mysql版本不同语言开发了闪回工具，原理用的都是彭的思路。
200+
201+
我将这些闪回工具按实现方式分成了三类。
202+
203+
* 第一类是以patch形式集成到官方工具mysqlbinlog中。以彭提交的patch为代表。
204+
> 优点
205+
>
206+
> * 上手成本低。mysqlbinlog原有的选项都能直接利用，只是多加了一个闪回选项。闪回特性未来有可能被官方收录。
207+
> * 支持离线解析。
208+
>
209+
> 缺点
210+
>
211+
> * 兼容性差、项目活跃度不高。由于binlog格式的变动，如果闪回工具作者不及时对补丁升级，则闪回工具将无法使用。目前已有多位人员分别针对mysql5.5，5.6，5.7开发了patch，部分项目代码公开，但总体上活跃度都不高。
212+
> * 难以添加新功能，实战效果欠佳。在实战中，经常会遇到现有patch不满足需求的情况，比如要加个表过滤，很简单的一个需求，代码改动也不会大，但对大部分DBA来说，改mysql源码还是很困难的事。
213+
> * 安装稍显麻烦。需要对mysql源码打补丁再编译生成。
214+
215+
> 这些缺点，可能都是闪回没有流行开来的原因。
216+
217+
* 第二类是独立工具，通过伪装成slave拉取binlog来进行处理。以binlog2sql为代表。
218+
> 优点
219+
>
220+
> * 兼容性好。伪装成slave拉binlog这项技术在业界应用的非常广泛，多个开发语言都有这样的活跃项目，MySQL版本的兼容性由这些项目搞定，闪回工具的兼容问题不再突出。
221+
> * 添加新功能的难度小。更容易被改造成DBA自己喜欢的形式。更适合实战。
222+
> * 安装和使用简单。
223+
>
224+
> 缺点
225+
>
226+
> * 必须开启MySQL server。
227+
228+
* 第三类是简单脚本。先用mysqlbinlog解析出文本格式的binlog，再根据回滚原理用正则进行匹配并替换。
229+
> 优点
230+
>
231+
> * 脚本写起来方便，往往能快速搞定某个特定问题。
232+
> * 安装和使用简单。
233+
> * 支持离线解析。
234+
>
235+
> 缺点
236+
>
237+
> * 通用性不好。
238+
> * 可靠性不好。
239+
240+
就目前的闪回工具而言，线上环境的闪回，笔者建议使用binlog2sql，离线解析使用mysqlbinlog。
241+
242+
243+
###关于DDL的flashback
244+
本文所述的flashback仅针对DML语句的快速回滚。但如果误操作是DDL的话，是无法利用binlog做快速回滚的，因为即使在row模式下，binlog对于DDL操作也不会记录每行数据的变化。要实现DDL快速回滚，必须修改MySQL源码，使得在执行DDL前先备份老数据。目前有多个mysql定制版本实现了DDL闪回特性，阿里林晓斌团队提交了patch给MySQL官方，MariaDB预计在不久后加入包含DDL的flashback特性。DDL闪回的副作用是会增加额外存储。考虑到其应用频次实在过低，本文不做详述，有兴趣的同学可以自己去了解，重要的几篇文章我在参考资料中做了引用。
245+
246+
247+
有任何问题，或有mysql闪回相关的优秀工具优秀文章遗漏，烦请告知。 danfengcao.info@gmail.com
248+
249+
250+
参考资料
251+
==============
252+
[1] MySQL Internals Manual
253+
, [Chapter 20 The Binary Log](http://dev.mysql.com/doc/internals/en/binary-log.html)
254+
255+
[2] 彭立勋，[MySQL下实现闪回的设计思路](http://www.penglixun.com/tech/database/mysql_flashback_feature.html)
256+
257+
[3] Lixun Peng, [Provide the flashback feature by binlog](https://bugs.mysql.com/bug.php?id=65178)
258+
259+
[4] 王广友，[mysqlbinlog flashback 5.6完全使用手册与原理](http://www.cnblogs.com/youge-OneSQL/p/5249736.html)
260+
261+
[5] 姜承尧, [拿走不谢，Flashback for MySQL 5.7](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5MjIxNDA4NA==&mid=2649737874&idx=1&sn=a993322ae58db541c2cf4d9a1efa3063&chksm=beb2d7b989c55eafb7ddcadb28f45bb6018b3e9e65df20b30217fe8cb26d3d444d58076f2d76&mpshare=1&scene=1&srcid=1228ta3qs3QIN6FS4AUCuCKm#rd)
262+
263+
[6] 林晓斌, [MySQL闪回方案讨论及实现](http://dinglin.iteye.com/blog/1539167)
264+
265+
[7] xiaobin lin, [flashback from binlog for MySQL](https://bugs.mysql.com/bug.php?id=65861)
266+
267+
[8] mariadb.com, [AliSQL and some features that have made it into MariaDB Server](https://mariadb.com/resources/blog/alisql-and-some-features-have-made-it-mariadb-server)
268+
269+
[9] danfengcao, [binlog2sql: Parse MySQL binlog to SQL you want](https://github.com/danfengcao/binlog2sql)

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