MySQL 升级步骤

概述

升级方式介绍

MySQL 升级主要有两种方式：

• In-place 升级：直接在现有数据库实例上升级，替换 MySQL 二进制文件，然后运行 mysql_upgrade 工具更新系统表。这种方式升级速度快，但风险较高，因为升级失败后回滚比较复杂。
• Logical 升级：通过逻辑备份工具（如 mysqldump 或 mydumper）导出旧版本数据库的数据，然后在新版本 MySQL 实例上导入数据。这种方式升级风险较低，回滚简单，但升级速度较慢，特别是对于大型数据库。

升级方式选择原则

因素	In-place 升级	Logical 升级
升级速度	快	慢
风险程度	高	低
回滚难度	复杂	简单
数据一致性	依赖于备份和回滚机制	天然一致
适用场景	小到中型数据库，次要版本升级	大型数据库，跨大版本升级，对数据安全性要求高

升级前最后检查

在开始升级前，进行最后一次检查，确保所有准备工作都已完成：

• [ ] 已完成数据库全量备份
• [ ] 已完成配置文件备份
• [ ] 已在测试环境完成升级演练
• [ ] 已制定详细的升级计划和回滚方案
• [ ] 已通知相关人员，包括业务部门、开发团队、运维团队等
• [ ] 已准备好升级所需的工具和资源
• [ ] 监控系统已就绪，能够实时监控升级过程

In-place 升级步骤

升级前准备

1. 确认当前 MySQL 版本

mysql -V
mysql Ver 8.0.28 for Linux on x86_64 (MySQL Community Server - GPL)

2. 停止 MySQL 服务

# 系统自带服务管理
systemctl stop mysql

# 或使用 mysqld_safe 停止
mysqladmin -u root -p shutdown

3. 备份数据目录和配置文件

# 备份数据目录
cp -r /var/lib/mysql /var/lib/mysql.bak.$(date +%Y%m%d_%H%M%S)

# 备份配置文件
cp /etc/my.cnf /etc/my.cnf.bak.$(date +%Y%m%d_%H%M%S)

替换 MySQL 二进制文件

根据操作系统和安装方式，选择合适的方法替换 MySQL 二进制文件。

使用 RPM/YUM 包管理器升级（CentOS/RHEL）

# 查看当前安装的 MySQL 包
rpm -qa | grep mysql

# 卸载当前版本（保留数据）
yum remove mysql-community-server mysql-community-client mysql-community-common mysql-community-libs

# 安装目标版本的 MySQL 源
wget https://dev.mysql.com/get/mysql80-community-release-el8-3.noarch.rpm
yum localinstall mysql80-community-release-el8-3.noarch.rpm

# 启用目标版本的 MySQL 仓库
yum-config-manager --enable mysql80-community

# 安装目标版本的 MySQL
yum install mysql-community-server

使用 APT 包管理器升级（Debian/Ubuntu）

# 查看当前安装的 MySQL 包
dpkg -l | grep mysql

# 卸载当前版本（保留数据）
apt-get remove --purge mysql-server mysql-client mysql-common

# 清理残留文件
apt-get autoremove
apt-get autoclean

# 添加目标版本的 MySQL 源
echo "deb https://repo.mysql.com/apt/debian/ buster mysql-8.0" >> /etc/apt/sources.list.d/mysql.list

# 更新包列表
apt-get update

# 安装目标版本的 MySQL
apt-get install mysql-server

手动编译安装升级

# 下载目标版本的 MySQL 源码包
wget https://dev.mysql.com/get/Downloads/MySQL-8.0/mysql-8.0.33.tar.gz

tar -zxvf mysql-8.0.33.tar.gz
cd mysql-8.0.33

# 编译安装
cmake . -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql -DMYSQL_DATADIR=/var/lib/mysql -DSYSCONFDIR=/etc
make && make install

启动 MySQL 服务

# 系统自带服务管理
systemctl start mysql

# 或使用 mysqld_safe 启动
mysqld_safe --defaults-file=/etc/my.cnf &

运行 mysql_upgrade 工具

mysql_upgrade 工具用于更新系统表，确保它们与新版本 MySQL 兼容。

mysql_upgrade -u root -p

重启 MySQL 服务

# 系统自带服务管理
systemctl restart mysql

# 或使用 mysqld_safe 重启
mysqladmin -u root -p shutdown
mysqld_safe --defaults-file=/etc/my.cnf &

Logical 升级步骤

升级前准备

1. 安装目标版本的 MySQL

在新服务器或现有服务器的不同端口上安装目标版本的 MySQL。

2. 配置新版本 MySQL

根据旧版本的配置文件，调整新版本的配置文件，确保参数兼容。

导出旧版本数据

使用逻辑备份工具导出旧版本数据库的数据。

使用 mysqldump 导出

# 导出所有数据库，包括系统数据库
mysqldump -u root -p --all-databases --single-transaction --master-data=2 --flush-logs --routines --triggers --events > /backup/mysql_full_$(date +%Y%m%d_%H%M%S).sql

# 或导出指定数据库
mysqldump -u root -p --databases db1 db2 --single-transaction --master-data=2 --flush-logs --routines --triggers --events > /backup/mysql_db1_db2_$(date +%Y%m%d_%H%M%S).sql

使用 mydumper 导出（并行导出，速度更快）

# 安装 mydumper
yum install mydumper

# 导出所有数据库
mydumper -u root -p -o /backup/mysql_dump_$(date +%Y%m%d_%H%M%S) --all-databases --routines --triggers --events

导入数据到新版本 MySQL

使用逻辑备份工具导入数据到新版本 MySQL 实例。

使用 mysql 命令导入 mysqldump 备份

# 导入所有数据库
mysql -u root -p < /backup/mysql_full_$(date +%Y%m%d_%H%M%S).sql

# 或导入指定数据库
mysql -u root -p < /backup/mysql_db1_db2_$(date +%Y%m%d_%H%M%S).sql

使用 myloader 导入 mydumper 备份（并行导入，速度更快）

# 导入所有数据库
myloader -u root -p -d /backup/mysql_dump_$(date +%Y%m%d_%H%M%S) --overwrite-tables

运行 mysql_upgrade 工具

mysql_upgrade -u root -p

重启新版本 MySQL 服务

systemctl restart mysql

切换应用连接到新版本 MySQL

更新应用配置，将数据库连接指向新版本 MySQL 实例，然后重启应用。

主从复制环境升级步骤

升级策略

主从复制环境升级主要有两种策略：

• 滚动升级：先升级从库，再升级主库。这种方式可以最大程度减少业务 downtime。
• 并行升级：同时升级所有实例，业务需要短暂停机。这种方式升级速度快，但业务影响较大。

滚动升级步骤

准备工作

• 确保主从复制正常运行，没有延迟
• 备份所有实例的数据和配置文件
• 在测试环境完成升级演练

升级从库

1. 停止从库的复制进程

-- MySQL 5.6/5.7
STOP SLAVE;

-- MySQL 8.0
STOP REPLICA;

2. 停止从库 MySQL 服务

systemctl stop mysql

3. 升级从库 MySQL 版本（参考 In-place 升级或 Logical 升级步骤）

4. 启动从库 MySQL 服务

systemctl start mysql

5. 运行 mysql_upgrade 工具

mysql_upgrade -u root -p

6. 重启从库 MySQL 服务

systemctl restart mysql

7. 启动从库复制进程

-- MySQL 5.6/5.7
START SLAVE;

-- MySQL 8.0
START REPLICA;

8. 验证从库复制状态

-- MySQL 5.6/5.7
SHOW SLAVE STATUS\G

-- MySQL 8.0
SHOW REPLICA STATUS\G

确保 Slave_IO_Running/Replica_IO_Running 和 Slave_SQL_Running/Replica_SQL_Running 都为 Yes，且 Seconds_Behind_Master/Seconds_Behind_Source 为 0。

9. 对所有从库重复以上步骤

升级主库

1. 将一个从库提升为主库（可选，用于快速回滚）

-- 在从库上执行
-- MySQL 5.6/5.7
STOP SLAVE;
RESET MASTER;

-- MySQL 8.0
STOP REPLICA;
RESET MASTER;

2. 停止主库的写入流量

• 通知业务部门停止写入操作
• 或使用 read_only 参数设置主库为只读模式

SET GLOBAL read_only = ON;

3. 等待所有从库追上主库

在每个从库上执行：

-- MySQL 5.6/5.7
SHOW SLAVE STATUS\G

-- MySQL 8.0
SHOW REPLICA STATUS\G

确保 Seconds_Behind_Master/Seconds_Behind_Source 为 0。

4. 停止主库 MySQL 服务

systemctl stop mysql

5. 升级主库 MySQL 版本（参考 In-place 升级或 Logical 升级步骤）

6. 启动主库 MySQL 服务

systemctl start mysql

7. 运行 mysql_upgrade 工具

mysql_upgrade -u root -p

8. 重启主库 MySQL 服务

systemctl restart mysql

9. 恢复主库的写入流量

SET GLOBAL read_only = OFF;

10. 通知业务部门恢复写入操作

升级过程中的监控和问题处理

实时监控

在升级过程中，需要实时监控以下指标：

• 系统资源：CPU、内存、磁盘 I/O、网络流量等
• MySQL 状态：连接数、QPS、TPS、锁等待等
• 复制状态：主从延迟、复制错误等
• 日志信息：错误日志、慢查询日志等

常见问题和解决方案

MySQL 服务无法启动

问题现象：

systemctl start mysql
Job for mysql.service failed because the control process exited with error code.

解决方案：

• 查看错误日志，定位具体问题
• 检查配置文件是否有语法错误
• 检查数据目录权限是否正确
• 检查端口是否被占用

示例：

# 查看错误日志
tail -n 100 /var/log/mysql/error.log

# 检查配置文件语法
mysqld --defaults-file=/etc/my.cnf --validate-config

# 检查数据目录权限
ls -la /var/lib/mysql/

# 检查端口是否被占用
netstat -tlnp | grep 3306

mysql_upgrade 工具执行失败

问题现象：

mysql_upgrade: [ERROR] 1051 (42S02): Unknown table 'mysql.column_stats'

解决方案：

• 检查 MySQL 服务是否正常运行
• 检查用户权限是否足够
• 尝试使用 --force 参数强制运行
• 手动修复有问题的系统表

示例：

# 使用 --force 参数强制运行
mysql_upgrade -u root -p --force

# 手动修复系统表
mysql -u root -p -e "DROP TABLE IF EXISTS mysql.column_stats; CREATE TABLE mysql.column_stats (...)"

主从复制中断

问题现象：

SHOW SLAVE STATUS\G
...
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: No
Last_Error: Error 'Table 'db1.table1' doesn't exist' on query. Default database: 'db1'. Query: 'INSERT INTO table1 VALUES (...)'
...

解决方案：

• 根据错误信息，修复相应的问题
• 使用 SKIP SLAVE SQL ERRORS 跳过错误（仅在确认错误不影响数据一致性时使用）
• 重新配置复制关系

示例：

-- MySQL 5.6/5.7
-- 跳过一个错误
SET GLOBAL sql_slave_skip_counter = 1;
START SLAVE;

-- MySQL 8.0
-- 跳过一个错误
SET GLOBAL sql_replica_skip_counter = 1;
START REPLICA;

-- 或跳过所有错误（不推荐）
-- MySQL 5.6/5.7
STOP SLAVE;
SET GLOBAL slave_exec_mode = 'IDEMPOTENT';
START SLAVE;

-- MySQL 8.0
STOP REPLICA;
SET GLOBAL replica_exec_mode = 'IDEMPOTENT';
START REPLICA;

升级后的初步验证

验证 MySQL 版本

mysql -V
mysql Ver 8.0.33 for Linux on x86_64 (MySQL Community Server - GPL)

验证系统表

SHOW DATABASES;
USE mysql;
SHOW TABLES;

验证数据完整性

• 检查关键表的数据行数是否与升级前一致
• 运行简单的查询语句，验证数据可以正常访问
• 检查存储过程、触发器、视图等对象是否正常

示例：

-- 检查关键表的数据行数
SELECT COUNT(*) FROM db1.table1;
SELECT COUNT(*) FROM db1.table2;

-- 验证存储过程
CALL db1.sp_test();

-- 验证触发器
INSERT INTO db1.table1 VALUES (...);
SELECT * FROM db1.log_table WHERE id = LAST_INSERT_ID();

验证主从复制状态（如果有）

-- MySQL 5.6/5.7
SHOW SLAVE STATUS\G

-- MySQL 8.0
SHOW REPLICA STATUS\G

确保 Slave_IO_Running/Replica_IO_Running 和 Slave_SQL_Running/Replica_SQL_Running 都为 Yes，且 Seconds_Behind_Master/Seconds_Behind_Source 为 0。

验证应用连接

• 重启应用，确保应用可以正常连接到数据库
• 执行简单的业务操作，验证端到端功能正常

版本差异考虑

MySQL 5.6 到 5.7 升级注意事项

• 系统表结构变化：mysql 系统数据库表结构发生变化，需要使用 mysql_upgrade 更新
• SQL_MODE 默认值变化：MySQL 5.7 默认 SQL_MODE 更加严格，包含 STRICT_TRANS_TABLES、NO_ZERO_IN_DATE、NO_ZERO_DATE 等
• 密码策略变化：引入了更严格的密码策略，默认启用 validate_password 插件
• InnoDB 变化：InnoDB 成为默认存储引擎，MyISAM 逐渐被弃用
• Performance Schema 增强：Performance Schema 收集更多性能数据，默认启用

MySQL 5.7 到 8.0 升级注意事项

• 认证插件变化：默认认证插件从 mysql_native_password 变为 caching_sha2_password
• 数据字典变化：引入了新的数据字典，替换了原有的.frm文件
• 复制命令变化：复制相关命令发生变化，如 STOP SLAVE 变为 STOP REPLICA
• 系统变量变化：大量系统变量被重命名或废弃
• SQL 语法变化：某些 SQL 语法不再被支持，如 GROUP BY 隐式排序
• 错误日志格式变化：错误日志格式发生变化，更加结构化

最佳实践

In-place 升级最佳实践

• 选择合适的升级时间：在业务低峰期进行升级，减少业务影响
• 充分备份：升级前进行完整备份，包括数据目录和配置文件
• 测试升级：在测试环境进行升级演练，熟悉升级流程和步骤
• 监控升级过程：实时监控系统资源和 MySQL 状态，及时发现问题
• 准备回滚方案：制定详细的回滚方案，确保升级失败后可以快速回滚
• 注意版本差异：特别是跨大版本升级时，注意版本之间的功能和配置差异

Logical 升级最佳实践

• 使用并行备份和恢复工具：如 mydumper 和 myloader，提高备份和恢复速度
• 分批次导出和导入：对于大型数据库，分批次导出和导入，减少内存占用
• 优化导入参数：调整 innodb_buffer_pool_size、innodb_log_file_size 等参数，提高导入速度
• 验证数据一致性：升级前后使用校验工具验证数据一致性
• 考虑数据压缩：使用压缩工具减少备份文件大小，加快传输速度

主从复制环境升级最佳实践

• 先升级从库，再升级主库：滚动升级可以最大程度减少业务 downtime
• 确保主从复制正常：升级前确保主从复制没有延迟，升级后验证复制状态
• 准备备用主库：在升级主库前，可以将一个从库提升为备用主库，以便快速回滚
• 监控复制延迟：升级过程中实时监控复制延迟，确保从库能够跟上主库
• 注意复制命令变化：MySQL 8.0 中复制命令发生了变化，需要使用新的命令

升级后优化

• 更新统计信息：升级后更新表统计信息，确保查询优化器能够生成最优执行计划
• 重新分析表：对关键表进行重新分析，更新索引统计信息
• 检查慢查询日志：监控升级后的慢查询，及时优化
• 调整配置参数：根据新版本的特性，调整配置参数以获得更好的性能
• 更新数据库驱动：确保应用使用的数据库驱动与新版本 MySQL 兼容

常见问题和解决方案

升级后应用连接失败

问题现象：

ERROR 2003 (HY000): Can't connect to MySQL server on 'localhost' (111)

解决方案：

• 检查 MySQL 服务是否正常运行
• 检查防火墙是否开放了 3306 端口
• 检查用户权限是否允许远程连接
• 检查密码是否正确
• 对于 MySQL 8.0，检查认证插件是否兼容

示例：

# 检查 MySQL 服务状态
systemctl status mysql

# 检查防火墙规则
iptables -L -n | grep 3306

# 检查用户权限和认证插件
mysql -u root -p -e "SELECT User, Host, plugin FROM mysql.user WHERE User='app_user'"

升级后性能下降

问题现象：

• 查询响应时间变长
• CPU 使用率升高
• 内存占用增加

解决方案：

• 调整配置参数，特别是 innodb_buffer_pool_size、innodb_log_file_size、max_connections 等
• 优化查询语句，重新分析表和索引
• 更新统计信息
• 检查慢查询日志，定位性能瓶颈
• 对于 MySQL 8.0，检查新的查询优化器行为

示例：

-- 重新分析表和索引
ANALYZE TABLE db1.table1, db1.table2;

-- 更新统计信息
mysqlcheck -u root -p --all-databases --analyze

-- 查看慢查询日志
mysqldumpslow -s t -t 10 /var/log/mysql/mysql-slow.log

升级后某些功能不可用

问题现象：

ERROR 1149 (42000): You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near '...' at line 1

解决方案：

• 检查 SQL 语法是否符合新版本要求
• 检查是否使用了已废弃的功能或参数
• 查阅官方文档，了解版本之间的功能变更
• 修改应用代码，适配新版本 MySQL
• 对于 MySQL 8.0，检查是否使用了已移除的系统变量

示例：

# 检查废弃功能
mysql -u root -p -e "SHOW WARNINGS;"

总结

MySQL 升级是一项复杂的系统工程，需要充分的准备和精心的实施。选择合适的升级方式，严格按照升级步骤操作，实时监控升级过程，准备好回滚方案，这些都是确保升级成功的关键。

无论采用哪种升级方式，都应该在测试环境完成升级演练，熟悉升级流程和步骤，识别潜在风险，制定相应的应对措施。同时，要特别注意不同版本之间的差异，特别是跨大版本升级时，这些差异可能会导致升级失败或升级后出现问题。

只有这样，才能确保生产环境升级的成功，最大限度减少对业务的影响。