面试题：MySQL备份恢复过程中的数据一致性保证

Question

在MySQL备份恢复场景下，如何确保备份数据的一致性？特别是在高并发写入的数据库环境中，说说从备份开始到恢复完成整个过程中，可能遇到的数据一致性问题及对应的解决方案。

Answer 1

备份开始到恢复完成过程中可能遇到的数据一致性问题

1. 备份过程中的数据变化：在高并发写入环境下，备份开始后，数据库中的数据可能持续被修改，导致备份的数据处于不一致状态。例如，一个事务在备份开始后提交，其修改部分可能只备份了一半。
2. 恢复过程中的数据覆盖：恢复备份数据时，如果数据库中已经存在部分相关数据，恢复操作可能导致数据覆盖不一致。比如，备份数据中的旧数据覆盖了恢复前数据库中已更新的新数据。

解决方案

1. 备份时确保一致性
   • 使用事务快照隔离（SI）：许多数据库支持SI，在备份开始时创建一个事务快照。这保证了整个备份过程中读取的数据基于该快照，不受后续事务提交影响，从而确保备份数据一致性。例如，InnoDB存储引擎在可重复读（RR）隔离级别下，可近似实现SI。
   • 使用FLUSH TABLES WITH READ LOCK（FTWRL）：在MySQL中，执行此命令会锁定所有表，阻止写入操作。然后进行备份，完成后释放锁。这能确保备份过程中数据不被修改，但会影响数据库可用性，适合在业务低峰期使用。
   • 基于日志的增量备份：记录从上次备份以来的数据库日志变化。备份时先获取当前日志位置，之后恢复时先应用基础备份，再应用日志增量，以保证数据一致性。
2. 恢复时确保一致性
   • 使用备份元数据：备份时记录备份的时间点、事务状态等元数据。恢复时，先检查当前数据库状态，根据元数据判断哪些数据需要恢复，避免不必要的覆盖。
   • 使用恢复前的日志：如果在备份后到恢复前数据库有事务操作，保存这段时间的日志。恢复备份数据后，重放这些日志，使数据库状态与备份结束时尽可能一致。