面试题：MySQL备份脚本在高可用环境下的错误处理与日志记录

Question

在一个MySQL主从复制的高可用环境中，编写备份脚本时，如何处理主从切换过程中的备份错误，并且保证日志记录能够准确反映整个备份流程在高可用场景下的状态变化？请详细阐述设计思路和关键代码片段。

Answer 1

设计思路

1. 检测主从状态：在备份前，使用SHOW STATUS语句检查当前节点是主节点还是从节点，并且确认从节点的复制状态是否正常。
2. 处理主从切换：如果发生主从切换，备份脚本需要能够动态感知并调整备份策略。可以通过定期轮询主从状态来实现。
3. 错误处理：在备份过程中，捕获MySQL相关的错误，如连接错误、备份命令执行错误等。对于不同类型的错误，采取不同的处理方式，例如重试、跳过当前备份步骤等。
4. 日志记录：使用日志文件记录备份流程中的关键步骤，包括开始备份、检测到主从切换、发生错误及错误处理情况等。确保日志能够清晰地反映备份流程在高可用场景下的状态变化。

关键代码片段（以Python为例，结合mysql - connector - python库）

import mysql.connector
import logging

# 配置日志
logging.basicConfig(filename='backup.log', level=logging.INFO, 
                    format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s')

def check_master_slave_status():
    try:
        conn = mysql.connector.connect(user='your_user', password='your_password', host='your_host', database='your_database')
        cursor = conn.cursor()
        cursor.execute("SHOW STATUS LIKE 'Slave_IO_Running'")
        slave_io_status = cursor.fetchone()[1]
        cursor.execute("SHOW STATUS LIKE 'Slave_SQL_Running'")
        slave_sql_status = cursor.fetchone()[1]
        cursor.execute("SHOW VARIABLES LIKE 'log_bin'")
        is_master = cursor.fetchone()[1] == 'ON'
        conn.close()
        if is_master:
            return'master'
        elif slave_io_status == 'Yes' and slave_sql_status == 'Yes':
            return'slave'
        else:
            return 'abnormal_slave'
    except mysql.connector.Error as err:
        logging.error(f"数据库连接或查询错误: {err}")
        return 'error'

def backup_database():
    status = check_master_slave_status()
    if status =='master':
        try:
            # 主节点备份逻辑，例如使用mysqldump
            backup_command = "mysqldump -u your_user -pyour_password your_database > backup.sql"
            import subprocess
            subprocess.run(backup_command, shell=True, check=True)
            logging.info("主节点备份成功")
        except subprocess.CalledProcessError as err:
            logging.error(f"主节点备份失败: {err}")
    elif status =='slave':
        try:
            # 从节点备份逻辑，例如使用rsync从主节点同步备份
            rsync_command = "rsync -avz user@master_host:/path/to/backup.sql /local/path/"
            subprocess.run(rsync_command, shell=True, check=True)
            logging.info("从节点备份成功")
        except subprocess.CalledProcessError as err:
            logging.error(f"从节点备份失败: {err}")
    elif status == 'abnormal_slave':
        logging.warning("从节点状态异常，跳过备份")
    else:
        logging.error("无法确定主从状态，备份终止")

if __name__ == "__main__":
    backup_database()

在上述代码中：

1. check_master_slave_status函数用于检测当前节点的主从状态。
2. backup_database函数根据检测到的主从状态执行相应的备份逻辑，并记录备份过程中的关键信息到日志文件。

实际应用中，需要根据具体的MySQL环境和备份需求对代码进行调整，例如调整备份命令、数据库连接参数等。