【MySQL备份】Percona XtraBackup加密备份实战篇

目录

 1.前言

2.准备工作

2.1.环境信息

2.2.配置/etc/my.cnf文件 

 2.3.授予root用户BACKUP_ADMIN权限

 2.4.生成加密密钥

 2.5.配置加密密钥文件

3.加密备份 

4.优化加密过程

5.解密加密备份

 6.准备加密备份

 7.恢复加密备份

7.1.使用rsync进行恢复

 7.2.使用xtrabackup命令恢复

8.总结

"实战演练：利用Percona XtraBackup执行MySQL加密备份操作详解"

 1.前言

继探索了【MySQL备份】Percona XtraBackup压缩备份实战篇后，本文将进一步深入，揭开Percona XtraBackup加密备份的神秘面纱，解锁数据安全的高级实践策略。

在数据保护日益重要的今天，仅仅实现备份是不够的，确保备份数据的私密性和安全性成为新的挑战。Percona XtraBackup，这一MySQL备份领域的佼佼者，不仅以其快速、高效著称，还内置了强大的加密功能，为你的数据库备份穿上坚不可摧的防护盔甲。本篇文章将引领你步入加密备份的实战殿堂，细致剖析如何在Percona XtraBackup中实施加密备份，为敏感信息构建一道坚固的安全防线。

我们不仅会介绍如何启用加密选项，选用合适的加密算法（如AES128、AES192、AES256）来为备份过程加码，还会深入讨论密钥管理的策略与实践，确保加密密钥如同保险箱的钥匙，既强大又安全地守护着你的数据宝藏。同时，考虑到实际操作中的效率与安全性平衡，文中还将涵盖并行加密技术的应用，让你在享受加密带来的安全保障的同时，也能保持备份的高效性。

此外，文章还将指导你如何在需要时，正确且安全地利用之前加密的备份进行数据恢复，确保在任何紧急情况下，都能迅速且无缝地恢复数据，让业务连续性得到最强有力的保障。

总之，本文不仅是对Percona XtraBackup加密备份功能的一次全面梳理，更是一份实战手册，旨在帮助你掌握高级数据保护技能，无论面对何种威胁，都能确保数据的绝对安全。让我们一起深入探究，为你的数据库备份战略增添一份不容忽视的安全力量。

2.准备工作

2.1.环境信息

2.2.配置/etc/my.cnf文件 

[xtrabackup]
host=localhost
port=3306
user=root
password=123456
socket=/var/lib/mysql/mysql.sock

 2.3.授予root用户BACKUP_ADMIN权限

grant BACKUP_ADMIN on *.* to 'root'@'%'

 LOCK INSTANCE FOR BACKUP 是MySQL 8.0引入的一种新的备份相关SQL语句，主要用于在进行数据库备份时，以一种更为细粒度和高效的方式控制对数据库实例的访问，以保证备份的一致性。这个命令的工作原理及特点如下：

目的：在执行备份操作时，此命令用于获取一个实例级别的锁，该锁允许在备份过程中继续执行DML（数据操作语言，如INSERT、UPDATE、DELETE）操作，同时防止那些可能导致数据快照不一致的DDL（数据定义语言，如CREATE、ALTER、DROP）操作和某些管理操作。这样可以在不影响数据库服务的情况下进行备份，特别适用于需要最小化服务中断的在线备份场景。

权限需求：执行LOCK INSTANCE FOR BACKUP语句需要用户具备BACKUP_ADMIN权限。这是一个专门为了备份相关的高级操作而设计的权限级别。

兼容性：此特性是在MySQL 8.0及以上版本中引入的，早于8.0的MySQL版本并不支持这一语句，因此在使用旧版本时，可能需要依赖其他机制（如FLUSH TABLES WITH READ LOCK）来确保备份的一致性。

解锁：执行备份后，需要使用UNLOCK INSTANCE语句来释放之前由LOCK INSTANCE FOR BACKUP获得的锁，从而恢复正常操作。

与传统备份命令的对比：相比于传统的备份方法，如使用FLUSH TABLES WITH READ LOCK，LOCK INSTANCE FOR BACKUP提供了更小的性能影响，因为它不会完全阻止写操作，只是限制了可能引起数据不一致的活动，更适合于高可用性和高性能要求的生产环境。

 2.4.生成加密密钥

openssl rand -base64 24

 2.5.配置加密密钥文件

echo -n "VCGgD7I04P/kBhwSzBUvK4fyT214H9XP" > /data/keyfile

3.加密备份 

xtrabackup --backup --target-dir=/data/backups --encrypt=AES256 \
--encrypt-key="VCGgD7I04P/kBhwSzBUvK4fyT214H9XP"

或者

xtrabackup --backup --target-dir=/data/backups/ --encrypt=AES256 \
--encrypt-key-file=/data/keyfile

4.优化加密过程

 加密备份中引入了两个选项，可用于 加快加密过程这些是 xtrabackup --encrypt-threads和 xtrabackup --encrypt-chunk-size.通过使用 xtrabackup --encrypt-threads选项 可以指定多个线程用于并行加密。选项xtrabackup --encrypt-chunk-size可用于指定大小（以 字节）（默认值为 64K）。

5.解密加密备份

xtrabackup --decrypt=AES256 --encrypt-key-file=/data/keyfile \
--target-dir=/data/backups/

 6.准备加密备份

xtrabackup --prepare --target-dir=/data/backups/

 7.恢复加密备份

7.1.使用rsync进行恢复

停止MySQL服务进行恢复数据  

systemctl stop mysqld
rsync -avrP /data/backups/ /var/lib/mysql/

 恢复数据时，一定要记得更改数据目录下的文件拥有者以及所属组权限，否则mysql无法启动  

 chown -R mysql.mysql /var/lib/mysql

重启MySQL服务

systemctl start mysqld

 7.2.使用xtrabackup命令恢复

使用xtrabackup命令恢复之前需要删除MySQL数据目录

rm -rf /var/lib/mysql/*

停止MySQL服务

systemctl stop mysqld

xtrabackup有一个xtrabackup --copy-back选项，它执行 将备份恢复到服务器的datadir

xtrabackup --copy-back --target-dir=/data/backups/

 恢复数据时，一定要记得更改数据目录下的文件拥有者以及所属组权限，否则mysql无法启动

 chown -R mysql.mysql /var/lib/mysql

 重启MySQL服务

systemctl start mysqld

8.总结

本篇文章和前面的文章其实没有什么区别，都是利用不同的参数实现不同的需求。本篇文章还介绍到了使用xtrabackup命令恢复备份，这里有个缺点就是要清除MySQL的数据目录下面的数据，而之前使用的rsync则不需要这个过程。