迁移使用 GH-ost/PT-osc 的源数据库
本文档介绍在使用 DM 进行从 MySQL 到 TiDB 的数据迁移时,如何配置 online-ddl
,以及 DM 与 online DDL 工具的协作细节。
概述
DDL 是数据库应用中必然会使用的一类 SQL。MySQL 虽然在 5.6 的版本以后支持了 online-ddl 功能,但是也有或多或少的限制。比如 MDL 锁的获取,某些 DDL 还是需要以 Copy 的方式来进行,在生产业务使用中,DDL 执行过程中的锁表会一定程度上阻塞数据库的读取或者写入。
因此,用户往往会选择 online DDL 工具执行 DDL,把对读写的影响降到最低。常见的 Online DDL 工具有 gh-ost 和 pt-osc。
这些工具的工作原理可以概括为
- 根据 DDL 目标表 (real table) 的表结构新建一张镜像表 (ghost table);
- 在镜像表上应用 DDL;
- 将 DDL 目标表的数据同步到镜像表;
- 在目标表与镜像表数据一致后,通过
RENAME
语句使镜像表替换掉目标表。
在使用 DM 完成 MySQL 到 TiDB 的数据迁移时,online-ddl 功能可以识别上述步骤 2 产生的 DDL,并在步骤 4 时向下游应用 DDL,从而降低镜像表的同步开销。
online-ddl
配置
一般情况下建议开启 DM 的 online-ddl
配置,将产生以下效果:
- 下游 TiDB 无需创建和同步镜像表,节约相应存储空间和网络传输等开销;
- 在分库分表合并场景下,忽略各分表镜像表的 RENAME 操作,保证同步正确性;
- 受目前 DM 实现限制,在向下游应用 DDL 时,该同步任务的其他 DML 会被阻塞直到 DDL 完成。我们会在后续优化该限制。
配置
online-ddl 在 task 配置文件里面与 name 同级,例子详见下面配置 Example。完整的配置及意义,可以参考 DM 完整配置文件示例:
# ----------- 全局配置 -----------
## ********* 基本信息配置 *********
name: test # 任务名称,需要全局唯一
task-mode: all # 任务模式,可设为 "full"、"incremental"、"all"
shard-mode: "pessimistic" # 默认值为 "" 即无需协调。如果为分库分表合并任务,请设置为悲观协调模式 "pessimistic"。在深入了解乐观协调模式的原理和使用限制后,也可以设置为乐观协调模式 "optimistic"
meta-schema: "dm_meta" # 下游储存 `meta` 信息的数据库
online-ddl: true # 支持上游使用 gh-ost 、pt 两种工具的自动处理
online-ddl-scheme: "gh-ost" # `online-ddl-scheme` 在未来将被弃用,建议使用 `online-ddl`
target-database: # 下游数据库实例配置
host: "192.168.0.1"
port: 4000
user: "root"
password: "" # 如果密码不为空,则推荐使用经过 dmctl 加密的密文
在分库分表合并场景,迁移过程中需要协调各个分表的 DDL 语句,以及该 DDL 语句前后的 DML 语句。DM 支持悲观协调模式(pessimistic)和乐观协调模式(optimistic),关于二者的区别和适用场景可参考分库分表合并迁移。
DM 与 online DDL 工具协作细节
本小节介绍 DM 与 online DDL工具 gh-ost 和 pt-osc 在实现 online-schema-change 过程中的协作细节。
online-schema-change: gh-ost
gh-ost 在实现 online-schema-change 的过程会产生 3 种 table:
gho
:用于应用 DDL,待gho
表中数据迁移到与 origin table 一致后,通过 rename 的方式替换 origin table。ghc
:用于存放 online-schema-change 相关的信息。del
:对 origin table 执行 rename 操作而生成。
DM 在迁移过程中会把上述 table 分成 3 类:
- ghostTable :
\_\*\_gho
- trashTable :
\_\*\_ghc
、\_\*\_del
- realTable : 执行 online-ddl 的 origin table
gh-ost 涉及的主要 SQL 以及 DM 的处理:
创建
_ghc
表:Create /* gh-ost */ table `test`.`_test4_ghc` ( id bigint auto_increment, last_update timestamp not null DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP, hint varchar(64) charset ascii not null, value varchar(4096) charset ascii not null, primary key(id), unique key hint_uidx(hint) ) auto_increment=256 ;DM:不执行
_test4_ghc
的创建操作。创建
_gho
表:Create /* gh-ost */ table `test`.`_test4_gho` like `test`.`test4` ;DM:不执行
_test4_gho
的创建操作,根据 ghost_schema、ghost_table 以及 dm_worker 的server_id
,删除下游dm_meta.{task_name}\_onlineddl
的记录,清理内存中的相关信息。DELETE FROM dm_meta.{task_name}_onlineddl WHERE id = {server_id} and ghost_schema = {ghost_schema} and ghost_table = {ghost_table};在
_gho
表应用需要执行的 DDL:Alter /* gh-ost */ table `test`.`_test4_gho` add column cl1 varchar(20) not null ;DM:不执行
_test4_gho
的 DDL 操作,而是把该 DDL 记录到dm_meta.{task_name}\_onlineddl
以及内存中。REPLACE INTO dm_meta.{task_name}_onlineddl (id, ghost_schema , ghost_table , ddls) VALUES (......);往
_ghc
表写入数据,以及往_gho
表同步 origin table 的数据:Insert /* gh-ost */ into `test`.`_test4_ghc` values (......); Insert /* gh-ost `test`.`test4` */ ignore into `test`.`_test4_gho` (`id`, `date`, `account_id`, `conversion_price`, `ocpc_matched_conversions`, `ad_cost`, `cl2`) (select `id`, `date`, `account_id`, `conversion_price`, `ocpc_matched_conversions`, `ad_cost`, `cl2` from `test`.`test4` force index (`PRIMARY`) where (((`id` > _binary'1') or ((`id` = _binary'1'))) and ((`id` < _binary'2') or ((`id` = _binary'2')))) lock in share mode ) ;DM:只要不是 realtable 的 DML 全部不执行。
数据同步完成后 origin table 与
_gho
一起改名,完成 online DDL 操作:Rename /* gh-ost */ table `test`.`test4` to `test`.`_test4_del`, `test`.`_test4_gho` to `test`.`test4`;DM 执行以下两个操作:
把 rename 语句拆分成两个 SQL:
rename test.test4 to test._test4_del; rename test._test4_gho to test.test4;不执行
rename to _test4_del
。当要执行rename ghost_table to origin table
的时候,并不执行 rename 语句,而是把步骤 3 记录在内存中的 DDL 读取出来,然后把 ghost_table、ghost_schema 替换为 origin_table 以及对应的 schema,再执行替换后的 DDL。alter table test._test4_gho add column cl1 varchar(20) not null; --替换为 alter table test.test4 add column cl1 varchar(20) not null;
online-schema-change: pt
pt-osc 在实现 online-schema-change 的过程会产生 2 种 table:
new
:用于应用 DDL,待表中数据同步到与 origin table 一致后,再通过 rename 的方式替换 origin table。old
:对 origin table 执行 rename 操作后生成。- 3 种 trigger:
pt_osc\_\*\_ins
、pt_osc\_\*\_upd
、pt_osc\_\*\_del
,用于在 pt_osc 过程中,同步 origin table 新产生的数据到new
。
DM 在迁移过程中会把上述 table 分成 3 类:
- ghostTable :
\_\*\_new
- trashTable :
\_\*\_old
- realTable : 执行的 online-ddl 的 origin table
pt-osc 主要涉及的 SQL 以及 DM 的处理:
创建
_new
表:CREATE TABLE `test`.`_test4_new` (id int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, date date DEFAULT NULL, account_id bigint(20) DEFAULT NULL, conversion_price decimal(20,3) DEFAULT NULL, ocpc_matched_conversions bigint(20) DEFAULT NULL, ad_cost decimal(20,3) DEFAULT NULL,cl2 varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin NOT NULL,cl1 varchar(20) COLLATE utf8mb4_bin NOT NULL,PRIMARY KEY (id) ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_bin ;DM: 不执行
_test4_new
的创建操作。根据 ghost_schema、ghost_table 以及 dm_worker 的server_id
,删除下游dm_meta.{task_name}\_onlineddl
的记录,清理内存中的相关信息。DELETE FROM dm_meta.{task_name}_onlineddl WHERE id = {server_id} and ghost_schema = {ghost_schema} and ghost_table = {ghost_table};在
_new
表上执行 DDL:ALTER TABLE `test`.`_test4_new` add column c3 int;DM: 不执行
_test4_new
的 DDL 操作,而是把该 DDL 记录到dm_meta.{task_name}\_onlineddl
以及内存中。REPLACE INTO dm_meta.{task_name}_onlineddl (id, ghost_schema , ghost_table , ddls) VALUES (......);创建用于同步数据的 3 个 Trigger:
CREATE TRIGGER `pt_osc_test_test4_del` AFTER DELETE ON `test`.`test4` ...... ; CREATE TRIGGER `pt_osc_test_test4_upd` AFTER UPDATE ON `test`.`test4` ...... ; CREATE TRIGGER `pt_osc_test_test4_ins` AFTER INSERT ON `test`.`test4` ...... ;DM: 不执行 TiDB 不支持的相关 Trigger 操作。
往
_new
表同步 origin table 的数据:INSERT LOW_PRIORITY IGNORE INTO `test`.`_test4_new` (`id`, `date`, `account_id`, `conversion_price`, `ocpc_matched_conversions`, `ad_cost`, `cl2`, `cl1`) SELECT `id`, `date`, `account_id`, `conversion_price`, `ocpc_matched_conversions`, `ad_cost`, `cl2`, `cl1` FROM `test`.`test4` LOCK IN SHARE MODE /*pt-online-schema-change 3227 copy table*/DM: 只要不是 realTable 的 DML 全部不执行。
数据同步完成后 origin table 与
_new
一起改名,完成 online DDL 操作:RENAME TABLE `test`.`test4` TO `test`.`_test4_old`, `test`.`_test4_new` TO `test`.`test4`DM 执行以下两个操作:
把 rename 语句拆分成两个 SQL。
rename test.test4 to test._test4_old; rename test._test4_new to test.test4;不执行
rename to _test4_old
。当要执行rename ghost_table to origin table
的时候,并不执行 rename,而是把步骤 2 记录在内存中的 DDL 读取出来,然后把 ghost_table、ghost_schema 替换为 origin_table 以及对应的 schema,再执行替换后的 DDL。ALTER TABLE `test`.`_test4_new` add column c3 int; --替换为 ALTER TABLE `test`.`test4` add column c3 int;
删除
_old
表以及 online DDL 的 3 个 Trigger:DROP TABLE IF EXISTS `test`.`_test4_old`; DROP TRIGGER IF EXISTS `pt_osc_test_test4_del` AFTER DELETE ON `test`.`test4` ...... ; DROP TRIGGER IF EXISTS `pt_osc_test_test4_upd` AFTER UPDATE ON `test`.`test4` ...... ; DROP TRIGGER IF EXISTS `pt_osc_test_test4_ins` AFTER INSERT ON `test`.`test4` ...... ;DM: 不执行
_test4_old
以及 Trigger 的删除操作。