Percona XtraBackup 關於 MySQL備份還原的詳細測試
一. Percona XtraBackup 的優點。
（1）無需停止數據庫進行InnoDB熱備；
（2）增量備份MySQL；
（3）流壓縮傳輸到其它服務器；
（4）在線移動表；
（5）能夠比較容易地創建主從同步；
（6）備份MySQL時不會增大服務器負載。
二. Percona XtraBackup 工具集組成
在舊版本中，Percona XtraBackup 工具集裏主要包含兩個程序：innobackupex 和 xtrabackup。
xtrabackup是C/C++編譯的二進制程序，用來備份InnoDB的，並不能備份非InnoDB表，它在內部實現了對InnoDB的熱備份。
innobackupex由perl腳本編寫，是對xtrabackup的封裝，通過調用xtrabackup命令來備份InnoDB表，通過調用mysqldump等命令來實現對非InnoDB表的備份，並且會和MySQL數據庫發送命令交互，例如獲取Binlog位點、添加鎖操作。
因為我們公司，大量使用 innodbbackupex 備份還原，所以，本文的講解測試仍是以innodbbackupex為主。
三. innodbbackupex常用的參數選項
| 參數選項 | 作用描述 | 備註 |
| --host | 指定數據庫實例的IP地址。 | 備份階段 |
| --port | 連接數據庫實例的端口號。 | 備份階段 |
| --user | 備份時連接數據庫實例/數據庫的用戶名。 | 備份階段 |
| --password | 連接所用賬號的密碼。 | 備份階段 |
| --copy-back | 將準備好的備份文件從備份目錄復制到原始位置，其原始位置目錄必須為空，否則報錯（除非指定--force-non-empty-directories選項）。 | 恢復階段 |
| --incremental | 該選項表示創建增量備份，而不是全量備份。 | 備份階段 |
| --incremental-basedir | 該選項接受一個字符串參數，表示包含作為增量備份基本數據集的完整備份的目錄。與--incremental一起使用。 | 備份階段 |
| --incremental-dir | 該選項接受一個字符串參數，表示增量備份與完整備份的目錄，以進行新的完整備份。與--incremental一起使用。 | 備份階段 |
| --redo-only | 在prepare階段，完整備份合並除最後一個增量之外的所有增量時，使用該選項。迫使innobackupex跳過“回滾”階段，只做一次“重做”。如果已經在全量備份上重放了提交的事務並回滾了未提交的事務，則無法在此備份上添加增量。同樣，如果在增量備份上執行，則無法添加其余的增量備份。 | Prepare階段 |
| --incremental-lsn | 增量備份是基於LSN來完成的，所以，增量備份也可以指定LSN值進行。 | 備份階段 |
| --apply-log | 在創建備份後，備份數據其實處於不可用狀態。因為在redo log中可能存在未提交的事務和已提交的事務，需要通過準備階段來使備份數據達到一致狀態。通過此階段，備份數據就可以用來恢復了。在準備階段，需要指定的參數選項就包含apply-log。 | |
| --socket | 該選項表示mysql.sock所在位置，以便備份進程登錄mysql。在MySQL多實例場景下，需指明。 | |
四. 安裝
這個版本是 Percona XtraBackup 2.4 版本。
Step 1 ：下載執行文件
wget https://www.percona.com/downloads/XtraBackup/Percona-XtraBackup-2.4.9/binary/redhat/6/x86_64/Percona-XtraBackup-2.4.9-ra467167cdd4-el6-x86_64-bundle.tar
step 2 ：解壓執行文件
tar -xvf Percona-XtraBackup-2.4.9-ra467167cdd4-el6-x86_64-bundle.tar
step 3：安裝
yum install percona-xtrabackup-24-2.4.9-1.el6.x86_64.rpm –y
step 4 安裝驗證
查看 可執行文件
which xtrabackup
版本檢查
xtrabackup --version
五. 全量備份與全量恢復
Step 1 環境介紹及準備
測試環境：在一臺服務器上開啟2個實例，一個是3306，另一個是3307.測試的基本步驟是將3306實例上的數據庫備份、然後還原到3306實例中。
用來測試的數據庫為Test_Xtrabackup
step 2 全量備份
innobackupex --port 3306 --socket /tmp/mysql_3306.sock --user=root --password=輸入自己的密碼 /data/backup/full
因為測試方便使用了 root 賬號，進而不可以輸入對應 --host參數。
因為測試服務器上，安裝了多實例，所以輸入了 --socket 參數。
生成的全量備份文件會存儲在一個以備份時間命名的子目錄下。
step 3 Prepare 階段
在創建備份後，備份數據其實處於不可用狀態。因為在redo log中可能存在未提交的事務和已經提交的事務，需要通過準備階段來使備份數據達到一致的狀態。通過此階段，備份數據就可以用來恢復了。
在準備階段，需要指定選項 --apply-log 和備份文檔路徑。
innobackupex --apply-log /data/backup/full/2019-04-19_10-56-22
step 4 還原環境的準備
我們打算將數據庫還原到同一臺服務器上的3307 端口的mysql實例中。
先登入看下。
測試需要 關閉3307 實例
將實例對應的數據文檔清空（/data/mysql3307/data）
step 5 恢復階段
在Prepare階段過後，如果需要用備份數據來恢復數據庫，則只需要指定--copy-back 和備份數據所在目錄即可。
innobackupex --datadir=/data/mysql3307/data --copy-back /data/backup/full/2019-04-19_10-56-22
innobackupex 將所有的數據相關文件復制到服務器中的datadir目錄，該目錄有my.cnf文件中的datadir選項指定。因為是多實例，在此直接指定。
step 6 修改文件的所有權
復制完成後，文件屬性不會改變。在大多數的情況下，在啟動MySQL數據庫之前，需要修改文件的所有權。
chown -R mysql:mysql /data/mysql3307/data
step 7 開啟恢復後的實例，數據驗證
以上截圖說明 3306 上的數據已恢復至3307 實例上。
六. 增量備份與恢復的測試
1. 備份階段
環境準備，在完整備份前，創建了一個 表 T_full_table;並向此表插入了一筆數據，如下圖所示：
增量備份基於全量備份，所以需要創建一個全量備份。全量備份的命令如下：
innobackupex --port 3306 --socket /tmp/mysql_3306.sock --user=root --password=你的密碼 /data/backup/full
全量備份後生成的（時間子）目錄為 2019-04-19_21-28-32，這個目錄會在第一次增量備份是用到，incremental-basedir 選項參數需要細化到這一層，否則報錯。意思是找不到xtrabackup_checkpoints文件。
全量備份後，向表中insert 2 筆 數據，如下：
第一個增量備份
innobackupex --port 3306 --socket /tmp/mysql_3306.sock --user=root --password=你的密碼 --incremental --incremental-basedir=/data/backup/full/2019-04-19_21-28-32 /data/backup/incremental
增量備份產生的目錄文件為 /data/backup/incremental/2019-04-19_21-30-11
第一次增量備份後，繼續insert 2筆數據
第二個增量備份（我們是否可以在增量備份的基礎上再做增量備份呢？答案是肯定的，只要把--incremental-basedir設置為上一次增量備份的目錄即可。即：增量備份可以基於以前的增量備份完成數據備份。）
innobackupex --port 3306 --socket /tmp/mysql_3306.sock --user=root --password=你的密碼 --incremental --incremental-basedir=/data/backup/incremental/2019-04-19_21-30-11 /data/backup/incremental
第二次增量備份產生的目錄文件為 /data/backup/incremental/2019-04-19_21-35-33
再次插入2筆數據，用來驗證第三次增量備份
第三個增量備份
innobackupex --port 3306 --socket /tmp/mysql_3306.sock --user=root --password=你的密碼 --incremental --incremental-basedir=/data/backup/incremental/2019-04-19_21-35-33 /data/backup/incremental
第三次增量備份產生的目錄文件為 /data/backup/incremental/2019-04-19_21-38-16
再次插入2筆驗證數據，用來驗證第四次增量備份。
生成第四個增量備份
innobackupex --port 3306 --socket /tmp/mysql_3306.sock --user=root --password=你的密碼 --incremental --incremental-basedir=/data/backup/incremental/2019-04-19_21-38-16 /data/backup/incremental
第四次增量備份產生的目錄文件為 /data/backup/incremental/2019-04-19_21-40-02
最後一次插入2筆驗證數據
我們希望還原後的數據庫是 剛剛作為第三次完整增量備份的數據庫狀態。
（此時T_full_table 表的數據，應該為 1（全量），2,3 （一增），21,22 （二贈），31,32 （三贈））
2. 增量恢復的Prepare階段
1） 在全量備份上執行
innobackupex --apply-log --redo-only /data/backup/full/2019-04-19_21-28-32
2） 在第一個增量備份上執行 （增量備份產生的子目錄是 2019-04-19_21-30-11，前面完整備份的目錄是 /data/backup/full/2019-04-19_21-28-32）
innobackupex --apply-log --redo-only --incremental-dir=/data/backup/incremental/2019-04-19_21-30-11 /data/backup/full/2019-04-19_21-28-32
3） 在第二個增量備份上執行 （增量備份產生的子目錄是 2019-04-19_21-35-33，前面完整備份的目錄是 /data/backup/full/2019-04-19_21-28-32）
innobackupex --apply-log --redo-only --incremental-dir=/data/backup/incremental/2019-04-19_21-35-33 /data/backup/full/2019-04-19_21-28-32
4） 在第二個增量備份上執行 （增量備份產生的子目錄是 2019-04-19_21-38-16 ，前面完整備份的目錄是 /data/backup/full/2019-04-19_21-28-32）
innobackupex --apply-log --incremental-dir=/data/backup/incremental/2019-04-19_21-38-16 /data/backup/full/2019-04-19_21-28-32
3. 增量備份的恢復階段
通過prepare階段，base 目錄包含了所有數據。在恢復時，只需要通過以下操作即可。
innobackupex --datadir=/data/mysql3307/data --copy-back /data/backup/full/2019-04-19_21-28-32
在數據庫實例啟動前，需要修改文件的所有權，執行指令如下
chown -R mysql:mysql /data/mysql3307/data
4. 開啟實例，進行驗證
恢復後的數據，正是我們想要的數據，測試到達了預期效果。
註：
現在xtrabackup版本升級到了2.4，相比之前的2.1有了比較大的變化：innobackupex 功能全部集成到 xtrabackup 裏面，只有一個 binary，另外為了使用上的兼容考慮，innobackupex作為 xtrabackup 的一個軟鏈，即xtrabackup現在支持非Innodb表備份，並且Innobackupex在下一版本中移除，建議通過xtrabackup替換innobackupex。
-----本文部分內容參考梳理於網絡知識，僅為筆記，在此原創作者感謝！
Percona XtraBackup 關於 MySQL備份還原的詳細測試