从 TiDB 集群迁移数据至兼容 MySQL 的数据库

本文档介绍如何将数据从 TiDB 集群迁移至兼容 MySQL 的数据库,如 Aurora、MySQL、MariaDB 等。本文将模拟整个迁移过程,具体包括以下四个步骤:

  1. 搭建环境
  2. 迁移全量数据
  3. 迁移增量数据
  4. 平滑切换业务

第 1 步:搭建环境

  1. 部署上游 TiDB 集群。

    使用 TiUP Playground 快速部署上下游测试集群。更多部署信息,请参考 TiUP 官方文档

    # 创建上游集群
    tiup playground --db 1 --pd 1 --kv 1 --tiflash 0 --ticdc 1
    # 查看集群状态
    tiup status
    
  2. 部署下游 MySQL 实例。

    • 在实验环境中,可以使用 Docker 快速部署 MySQL 实例,执行如下命令:

      docker run --name some-mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=my-secret-pw -p 3306:3306 -d mysql
      
    • 在生产环境中,可以参考 Installing MySQL 来部署 MySQL 实例。

  3. 模拟业务负载。

    在测试实验环境下,可以使用 go-tpc 向上游 TiDB 集群写入数据,以让 TiDB 产生事件变更数据。执行如下命令,将首先在上游 TiDB 创建名为 tpcc 的数据库,然后使用 TiUP bench 写入数据到刚创建的 tpcc 数据库中。

    tiup bench tpcc -H 127.0.0.1 -P 4000 -D tpcc --warehouses 4 prepare
    tiup bench tpcc -H 127.0.0.1 -P 4000 -D tpcc --warehouses 4 run --time 300s
    

    关于 go-tpc 的更多详细内容,可以参考如何对 TiDB 进行 TPC-C 测试

第 2 步:迁移全量数据

搭建好测试环境后,可以使用 Dumpling 工具导出上游集群的全量数据。

  1. 关闭 GC (Garbage Collection)。

    为了保证增量迁移过程中新写入的数据不丢失,在开始全量导出之前,需要关闭上游集群的垃圾回收 (GC) 机制,以确保系统不再清理历史数据。

    执行如下命令关闭 GC:

    MySQL [test]> SET GLOBAL tidb_gc_enable=FALSE;
    
    Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
    

    查询 tidb_gc_enable 的取值,判断 GC 是否已关闭:

    MySQL [test]> SELECT @@global.tidb_gc_enable;
    
    +-------------------------+:
    | @@global.tidb_gc_enable |
    +-------------------------+
    |                       0 |
    +-------------------------+
    1 row in set (0.00 sec)
    
  2. 备份数据。

    1. 使用 Dumpling 导出 SQL 格式的数据:

      tiup dumpling -u root -P 4000 -h 127.0.0.1 --filetype sql -t 8 -o ./dumpling_output -r 200000 -F256MiB
      
    2. 导出完毕后,执行如下命令查看导出数据的元信息,metadata 文件中的 Pos 就是导出快照的 TSO,将其记录为 BackupTS:

      cat dumpling_output/metadata
      
      Started dump at: 2022-06-28 17:49:54
      SHOW MASTER STATUS:
              Log: tidb-binlog
              Pos: 434217889191428107
              GTID:
      
      Finished dump at: 2022-06-28 17:49:57
      
  3. 恢复数据。

    使用开源工具 MyLoader 导入数据到下游 MySQL。MyLoader 的安装和详细用例参见 MyDumpler/MyLoader。执行以下指令,将 Dumpling 导出的上游全量数据导入到下游 MySQL 实例:

    myloader -h 127.0.0.1 -P 3306 -d ./dumpling_output/
    
  4. (可选)校验数据。

    通过 sync-diff-inspector 工具,可以验证上下游数据在某个时间点的一致性。

    sync_diff_inspector -C ./config.yaml
    

    关于 sync-diff-inspector 的配置方法,请参考配置文件说明。在本文中,相应的配置如下:

    # Diff Configuration.
    ######################### Datasource config #########################
    [data-sources]
    [data-sources.upstream]
            host = "127.0.0.1" # 需要替换为实际上游集群 ip
            port = 4000
            user = "root"
            password = ""
            snapshot = "434217889191428107" # 配置为实际的备份时间点(参见「备份」小节的 BackupTS)
    [data-sources.downstream]
            host = "127.0.0.1" # 需要替换为实际下游集群 ip
            port = 3306
            user = "root"
            password = ""
    
    ######################### Task config #########################
    [task]
            output-dir = "./output"
            source-instances = ["upstream"]
            target-instance = "downstream"
            target-check-tables = ["*.*"]
    

第 3 步:迁移增量数据

  1. 部署 TiCDC。

    完成全量数据迁移后,就可以部署并配置 TiCDC 集群同步增量数据,实际生产集群中请参考 TiCDC 部署。本文在创建测试集群时,已经启动了一个 TiCDC 节点,因此可以直接进行 changefeed 的配置。

  2. 创建同步任务。

    在上游集群中,执行以下命令创建从上游到下游集群的同步链路:

    tiup ctl:v6.2.0 cdc changefeed create --pd=http://127.0.0.1:2379 --sink-uri="mysql://root:@127.0.0.1:3306" --changefeed-id="upstream-to-downstream" --start-ts="434217889191428107"
    

    以上命令中:

    • --pd:实际的上游集群的地址
    • --sink-uri:同步任务下游的地址
    • --changefeed-id:同步任务的 ID,格式需要符合正则表达式 ^[a-zA-Z0-9]+(\-[a-zA-Z0-9]+)*$
    • --start-ts:TiCDC 同步的起点,需要设置为实际的备份时间点,也就是第 2 步:迁移全量数据中 “备份数据” 提到的 BackupTS

    更多关于 changefeed 的配置,请参考同步任务配置文件描述

  3. 重新开启 GC。

    TiCDC 可以保证 GC 只回收已经同步的历史数据。因此,创建完从上游到下游集群的 changefeed 之后,就可以执行如下命令恢复集群的垃圾回收功能。详情请参考 TiCDC GC safepoint 的完整行为

    执行如下命令打开 GC:

    MySQL [test]> SET GLOBAL tidb_gc_enable=TRUE;
    
    Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
    

    查询 tidb_gc_enable 的取值,判断 GC 是否已开启:

    MySQL [test]> SELECT @@global.tidb_gc_enable;
    
    +-------------------------+
    | @@global.tidb_gc_enable |
    +-------------------------+
    |                       1 |
    +-------------------------+
    1 row in set (0.00 sec)
    

第 4 步:平滑切换业务

通过 TiCDC 创建上下游的同步链路后,原集群的写入数据会以非常低的延迟同步到新集群,此时可以逐步将读流量迁移到新集群了。观察一段时间,如果新集群表现稳定,就可以将写流量接入新集群,步骤如下:

  1. 停止上游集群的写业务。确认上游数据已全部同步到下游后,停止上游到下游集群的 changefeed。

    # 停止旧集群到新集群的 changefeed
    tiup cdc cli changefeed pause -c "upstream-to-downstream" --pd=http://172.16.6.122:2379
    
    # 查看 changefeed 状态
    tiup cdc cli changefeed list
    
    [
      {
        "id": "upstream-to-downstream",
        "summary": {
        "state": "stopped",  # 需要确认这里的状态为 stopped
        "tso": 434218657561968641,
        "checkpoint": "2022-06-28 18:38:45.685", # 确认这里的时间晚于停写的时间
        "error": null
        }
      }
    ]
    
  2. 将写业务迁移到下游集群,观察一段时间后,等新集群表现稳定,便可以弃用原集群。

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