服務在運作過程中存在很多意外情況，如：如伺服器當機、磁盤損壞、RAID卡損壞等。如何保證資料庫在服務發生意外的情況下資料不丢失呢？服務還能繼續提供服務呢？
我們一般通過備份的方式來解決資料丢失問題，通過複制來解決MySQL的高可用問題。
備份
備份的方法不同可以将備份分為：
- Hot Backup（熱備，線上備份）：在資料運作過程中進行備份，對資料庫操作沒有影響。
- Cold Backup（冷備，離線備份）：在資料停止情況下，直接拷貝資料庫實體檔案。
- Warm Backup（溫備）：在資料運作過程中進行，但是會對目前資料庫的操作有所影響，如加一個全局讀鎖以保證備份資料的一緻性。
按照備份後檔案的内容，備份又可以分為：
- 邏輯備份：是指備份出的檔案内容是可讀的，一般是文本檔案。内容一般是由一條條SQL語句，或者是表内實際資料組成。一般适用于資料庫的更新、遷移等工作。但其缺點是恢複所需要的時間往往較長。
- 裸檔案備份：是指複制資料庫的實體檔案，既可以是在資料庫運作中的複制（如ibbackup、xtrabackup這類工具），也可以是在資料庫停止運作時直接的資料檔案複制。這類備份的恢複時間往往較邏輯備份短很多。
若按照備份資料庫的内容來分，備份又可以分為：
- 完全備份：完全備份是指對資料庫進行一個完整的備份。
- 增量備份：增量備份是指在上次完全備份的基礎上，對于更改的資料進行備份。
- 日志備份：日志備份主要是指對MySQL資料庫二進制日志的備份，通過對一個完全備份進行二進制日志的重做（replay）來完成資料庫的point-in-time的恢複工作。
複制
複制（replication）是MySQL資料庫提供的一種高可用高性能的解決方案，一般用來建立大型的應用，原理如下：
- 主伺服器（master）把資料更改記錄到二進制日志（binlog）中，然後通過
binary log dump
- 從伺服器（slave）通過I/O線程，把主伺服器的二進制日志複制到自己的中繼日志（relay log）中，中繼日志通常會位于os緩存中，是以中繼日志的開銷很小。
- 從伺服器通過SQL線程重做中繼日志中的日志，把更改應用到自己的資料庫上，以達到資料的最終一緻性。
從伺服器有2個線程，一個是I/O線程，負責讀取主伺服器的二進制日志，并将其儲存為中繼日志；另一個是SQL線程，複制執行中繼日志。這裡需要特别注意的是，複制是一個異步過程，從伺服器資料存在延遲。
MySQL二進制日志檔案Binlog有三種格式，
Statement
、
Row
和
Mixed
，是以MySQL的複制也對應有三種方式。
異步複制
主庫執行完Commit後，在主庫寫入Binlog日志後即可成功傳回用戶端，無需等Binlog日志傳送給從庫。
半同步複制
在 MySQL5.5之前，MySQL的複制是異步操作，主庫和從庫的資料之間存在一定的延遲，這樣存在一個隐患：當在主庫上寫人一個事務并送出成功，而從庫尚未得到主庫推送的Binlog日志時，主庫當機了，例如主庫可能因磁盤損壞、記憶體故障等造成主庫上該事務 Binlog丢失，此時從庫就可能損失這個事務，進而造成主從不一緻。
而半同步複制，是等待其中一個從庫也接收到Binlog事務并成功寫入Relay Log之後，才傳回Commit操作成功給用戶端；如此半同步就保證了事務成功送出後至少有兩份日志記錄，一份在主庫Binlog上，另一份在從庫的Relay Log上，進而進一步保證資料完整性；半同步複制很大程度取決于主從網絡RTT（往返時延），以插件 semisync_master/semisync_slave 形式存在。
叢集
使用叢集可以提高MySQL伺服器的可用性和性能，MySQL服務支援多種叢集方案。
MySQL Cluster
由Mysql本身提供，優勢：可用性非常高，性能非常好。每份資料至少可在不同主機存一份拷貝，且備援資料拷貝實時同步。但它的維護非常複雜，存在部分Bug，目前還不适合比較核心的線上系統，是以不推薦。
DRBD磁盤網絡鏡像
Distributed Replicated Block Device，其實作方式是通過網絡來鏡像整個裝置(磁盤)。它允許使用者在遠端機器上建立一個本地塊裝置的實時鏡像，與心跳連結結合使用，也可看做一種網絡RAID。
優勢：軟體功能強大，資料可在底層快裝置級别跨實體主機鏡像，且可根據性能和可靠性要求配置不同級别的同步。IO操作保持順序，可滿足資料庫對資料一緻性的苛刻要求。
但非分布式檔案系統環境無法支援鏡像資料同時可見，性能和可靠性兩者互相沖突，無法适用于性能和可靠性要求都比較苛刻的環境，維護成本高于MySQL Replication。另外，DRBD也是官方推薦的可用于MySQL高可用方案之一，是以這個大家可根據實際環境來考慮是否部署。
MySQL Replication
MySQL的複制上在實際應用場景中使用最多的一種方案，主要優勢是成本低，實作起來比較簡單，缺點是從伺服器存在一定的延遲。
常用架構
一主多從，提高系統的讀性能
一主一從和一主多從是最常見的主從架構，實施起來簡單并且有效，主要用來實作讀寫分離，提升度的性能，降低主庫壓力，在主庫出現異常當機的情況下，可以把一個從庫切換為主庫繼續提供服務。
多級複制
MySQL的複制是主庫推送Binlog到從庫，在上面一主多從的情況下，主庫的I/O和網絡壓力都會随着從庫的增加而增大。多級而使用多級複制可以很好的解決這個問題，但是随着從庫的鍊路的增加從庫的資料延遲也會随着增大。
雙主複制/Dual Master
其實就是master1和master2互為主從關系，這樣任何一方所做的變更，都會通過複制應用到另外一方的資料庫中。client用戶端的寫請求都通路主庫 Master1，而讀請求可以選擇通路主庫Master1或 Master2。