MySQL 8.0克隆插件 (Clone Plugin)

MySQL 8.0 的克隆插件 (Clone Plugin) 是一项从 MySQL 8.0.17 版本开始引入的强大功能，它允许你便捷地创建本地或远程MySQL实例数据的物理快照。本文将详细介绍其用途、使用方法、限制以及应用场景。

1. 克隆插件简介

克隆插件用于创建MySQL实例的物理快照。这个快照包含了存储在InnoDB中的完整数据目录，如表、表空间、数据字典元数据等，使得克隆后的数据立即可用。它主要支持两种模式：

• 本地克隆：将数据从本地MySQL实例克隆到同一台服务器上的指定目录。
• 远程克隆：从远程MySQL实例（捐赠者）克隆数据到发起操作的本地实例（接受者）。接受者上的现有数据默认会被覆盖，但也可以选择克隆到其他目录以避免数据丢失。

两者的对比如下：

2. 如何使用克隆插件

2.1 安装插件

首先，需要在MySQL实例上安装克隆插件。你可以通过SQL语句动态安装，或将其配置为随服务器启动自动加载。

mysql> SELECT PLUGIN_NAME, PLUGIN_STATUS FROM INFORMATION_SCHEMA.PLUGINS WHERE PLUGIN_NAME = 'clone';
Empty set (0.19 sec)
mysql> INSTALL PLUGIN clone SONAME 'mysql_clone.so';
Query OK, 0 rows affected (0.14 sec)
mysql> SELECT PLUGIN_NAME, PLUGIN_STATUS FROM INFORMATION_SCHEMA.PLUGINS WHERE PLUGIN_NAME = 'clone';
+-------------+---------------+
| PLUGIN_NAME | PLUGIN_STATUS |
+-------------+---------------+
| clone       | ACTIVE        |
+-------------+---------------+
1 row in set (0.01 sec)

若希望插件永久生效，可在my.cnf配置文件中添加：

[mysqld]
plugin-load-add=mysql_clone.so
clone=FORCE_PLUS_PERMANENT

2.2 配置用户权限

执行克隆操作需要特定的权限,本地复制和远程复制权限不同：

• 本地克隆：执行克隆操作的用户需要BACKUP_ADMIN权限

GRANT BACKUP_ADMIN ON *.* TO 'clone_user';

• 远程克隆：捐赠者（数据源）用户需要BACKUP_ADMIN权限；接受者（目标）用户需要CLONE_ADMIN权限（该权限隐含了BACKUP_ADMIN和SHUTDOWN权限）

-- 在捐赠者上执行
CREATE USER 'donor_user'@'%' IDENTIFIED BY 'password';
GRANT BACKUP_ADMIN ON *.* TO 'donor_user'@'%';
-- 在接受者上执行
CREATE USER 'recipient_user'@'%' IDENTIFIED BY 'password';
GRANT CLONE_ADMIN ON *.* TO 'recipient_user'@'%';

2.3 执行克隆操作

1) 本地克隆示例：

CLONE LOCAL DATA DIRECTORY = '/path/to/clone_dir'; 

/path/to/clone_dir必须是绝对路径，且该目录不能已存在，但其父目录必须存在。

例如：

先创建目录

mkdir -p /data/mysql/mysql3309
chown -R mysql:mysql /data/mysql/mysql3309

/data/mysql/mysql3309/data必须是绝对路径，且该目录不能已存在，但其父目录(/data/mysql/mysql3309)必须存在。

执行克隆

CLONE LOCAL DATA DIRECTORY = '/data/mysql/mysql3309/data'; 

克隆完毕后可见已经生成数据目录

2) 远程克隆示例：

在接受者实例上执行以下命令：

-- 首先，设置有效的捐赠者列表
SET GLOBAL clone_valid_donor_list = 'donor_host_ip:3306';
-- 然后，执行远程克隆
CLONE INSTANCE FROM 'donor_user'@'donor_host_ip':3306 IDENTIFIED BY 'password';

远程克隆操作完成后，接受者MySQL实例通常会自动重启。

2.4 监控克隆操作

如果库比较大，可以通过查询performance_schema中的相关表来监控克隆进度和状态。

-- 查看克隆进度
SELECT STAGE, STATE, END_TIME FROM performance_schema.clone_progress;
-- 查看克隆最终状态
SELECT * FROM performance_schema.clone_status;

3. 注意事项

使用克隆插件时，需要注意以下限制：

• 版本一致性：捐赠者和接受者必须运行完全相同的MySQL服务器版本（8.0.17及以上），且最好位于相同的操作系统平台
• 并发DDL限制：克隆操作期间，不允许在捐赠者或接受者实例上执行DDL语句（如ALTER TABLE），但允许DML操作（如INSERT, UPDATE, DELETE）
• 存储引擎：克隆插件仅克隆InnoDB表的数据。其他存储引擎（如MyISAM）的表不会被克隆
• 二进制日志与配置文件：克隆操作不会克隆二进制日志（binlog），也不会克隆MySQL的配置文件（如my.cnf）
• 空间与连接：确保接受者有足够的磁盘空间存放克隆数据。同时，捐赠者和接受者实例的max_allowed_packet参数应设置为至少2MB
• 一次性操作：同一时间一个MySQL实例上只能进行一个克隆操作

4. 总结

MySQL 8.0的克隆插件是一个功能强大且高效的数据库克隆工具，主要应用场景：

• 快速数据库备份：克隆插件提供了一种高效的物理备份方式，尤其适用于大型数据库
• 快速搭建主从复制：通过远程克隆，可以迅速创建一个与主库数据完全一致的从库，并自动获取主库的复制坐标（如GTID），极大简化了主从环境的搭建流程
• 快速扩展MGR节点：为MySQL Group Replication集群快速添加新的节点
• 创建测试环境：可以快速克隆生产数据库到测试环境，用于测试或开发。但需注意在测试环境中对敏感数据进行脱敏处理