MySQL系列之十四 MySQL的高可用實(shí)現(xiàn)

更新時(shí)間：2021年07月02日 16:38:48 作者：生生不息.連綿不絕

這篇文章主要介紹了MySQL系列之十四 MySQL的高可用實(shí)現(xiàn),從工作原理到具體的技術(shù)實(shí)現(xiàn),本文詳細(xì)的講述了該項(xiàng)技術(shù),以下就是詳細(xì)內(nèi)容,需要的朋友可以參考下

一、MHA

對(duì)主節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)故障轉(zhuǎn)移至其它從節(jié)點(diǎn)；通過(guò)提升某一從節(jié)點(diǎn)為新的主節(jié)點(diǎn)，基于主從復(fù)制實(shí)現(xiàn)，還需要客戶端配合實(shí)現(xiàn)，目前MHA主要支持一主多從的架構(gòu)，要搭建MHA,要求一個(gè)復(fù)制集群中必須最少有三臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，一主二從，即一臺(tái)充當(dāng)master，一臺(tái)充當(dāng)備用master，另外一臺(tái)充當(dāng)從庫(kù)。

1、MHA工作原理

從宕機(jī)崩潰的master保存二進(jìn)制日志事件（binlog events）
識(shí)別含有最新更新的slave
應(yīng)用差異的中繼日志（relay log）到其他的slave
應(yīng)用從master保存的二進(jìn)制日志事件（binlog events）
提升一個(gè)slave為新的master

2、MHA軟件

MHA軟件由兩部分組成，Manager工具包和Node工具包；

Manager工具包主要包括以下幾個(gè)工具：

masterha_check_ssh 檢查MHA的SSH配置狀況masterha_check_repl 檢查MySQL復(fù)制狀況masterha_manger 啟動(dòng)MHAmasterha_check_status 檢測(cè)當(dāng)前MHA運(yùn)行狀態(tài)masterha_master_monitor 檢測(cè)master是否宕機(jī)masterha_master_switch 故障轉(zhuǎn)移（自動(dòng)或手動(dòng)）masterha_conf_host 添加或刪除配置的server信息

Node工具包：這些工具通常由MHA Manager的腳本觸發(fā)，無(wú)需人為操作

save_binary_logs 保存和復(fù)制master的二進(jìn)制日志apply_diff_relay_logs 識(shí)別差異的中繼日志事件并將其差異的事件應(yīng)用于其他的slavefilter_mysqlbinlog 去除不必要的ROLLBACK事件（MHA已不再使用此工具）purge_relay_logs 清除中繼日志（不會(huì)阻塞SQL線程）

提示：為了盡可能的減少主庫(kù)硬件損壞宕機(jī)造成的數(shù)據(jù)丟失，因此在配置MHA的同時(shí)建議配置成MySQL 5.5的半同步復(fù)制。

自定義擴(kuò)展：

secondary_check_script：通過(guò)多條網(wǎng)絡(luò)路由檢測(cè)master的可用性master_ip_ailover_script：更新Application使用的masteripshutdown_script：強(qiáng)制關(guān)閉master節(jié)點(diǎn)report_script：發(fā)送報(bào)告init_conf_load_script：加載初始配置參數(shù)master_ip_online_change_script：更新master節(jié)點(diǎn)ip地址

下載地址：https://code.google.com/archive/p/mysql-master-ha/downloads

3、MHA的實(shí)現(xiàn)

環(huán)境：基于秘鑰認(rèn)證，參考：https://www.cnblogs.com/L-dongf/p/9058265.html，時(shí)間必須同步，執(zhí)行：ntpdate cn.pool.ntp.org

1）manager節(jié)點(diǎn)

[root@manager ~]# yum install mha4mysql-manager-0.56-0.el6.noarch.rpm mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm -y  #安裝mha軟件
[root@manager ~]# scp mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm 192.168.0.7:
[root@manager ~]# scp mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm 192.168.0.8:
[root@manager ~]# scp mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm 192.168.0.9:
[root@manager ~]# mkdir /etc/mha/
[root@manager ~]# vim /etc/mha/cluster1.cnf
[server default]
user=mhauser
password=mhapass
manager_workdir=/data/mastermha/cluster1/
manager_log=/data/mastermha/cluster1/manager.log
remote_workdir=/data/mastermha/cluster1/
ssh_user=root
repl_user=repluser
repl_password=replpass
ping_interval=1  #每秒檢測(cè)一次
[server1]
hostname=192.168.0.7
candidate_master=1  #可以成為主節(jié)點(diǎn)
[server2]
hostname=192.168.0.8
candidate_master=1  #可以成為主節(jié)點(diǎn)
[server3]
hostname=192.168.0.9
[root@manager ~]# masterha_check_ssh --conf=/etc/mha/cluster1.cnf  #檢查ssh秘鑰環(huán)境
	All SSH connection tests passed successfully.
[root@manager ~]# masterha_check_repl --conf=/etc/mha/cluster1.cnf  #檢查MySQL狀態(tài)
	MySQL Replication Health is OK.
[root@manager ~]# yum install screen -y
[root@manager ~]# screen -S mha  #mha是工作在前臺(tái)的進(jìn)程，不能用終端實(shí)時(shí)檢測(cè)
[root@manager ~]# masterha_manager --conf=/etc/mha/cluster1.cnf  #開(kāi)始監(jiān)測(cè)

2）master節(jié)點(diǎn)

[root@master ~]# yum install mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm -y  #安裝node包
[root@master ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
server_id=1
log_bin
binlog_format=row
skip_name_resolve
[root@master ~]# systemctl start mariadb
MariaDB [(none)]> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO repluser@'192.168.0.%' IDENTIFIED BY 'replpass';  #創(chuàng)建主從復(fù)制賬號(hào)，可能切換為主的節(jié)點(diǎn)都要?jiǎng)?chuàng)建此賬號(hào)
MariaDB [(none)]> SHOW MASTER LOGS;
+--------------------+-----------+
| Log_name           | File_size |
+--------------------+-----------+
| mariadb-bin.000001 |       401 |
+--------------------+-----------+
MariaDB [(none)]> GRANT ALL ON *.* TO mhauser@'192.168.0.%' IDENTIFIED BY 'mhapass';  #創(chuàng)建mha的管理用戶，確保所有節(jié)點(diǎn)都已經(jīng)同步此賬號(hào)

3）slave節(jié)點(diǎn)

[root@slave ~]# yum install mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm -y
[root@slave ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
read_only=1
log_bin
binlog_format=row
server_id=2
relay_log_purge=0
skip_name_resolve=1
[root@slave ~]# systemctl start mariadb
MariaDB [(none)]> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO repluser@'192.168.0.%' IDENTIFIED BY 'replpass';
MariaDB [(none)]> CHANGE MASTER TO
    -> MASTER_HOST='192.168.0.7',  #此時(shí)主節(jié)點(diǎn)為0.7
    -> MASTER_USER='repluser',
    -> MASTER_PASSWORD='replpass',
    -> MASTER_PORT=3306,
    -> MASTER_LOG_FILE='mariadb-bin.000001',
    -> MASTER_LOG_POS=401,
    -> MASTER_CONNECT_RETRY=10;
MariaDB [(none)]> START SLAVE;

4）slave2節(jié)點(diǎn)

[root@slave2 ~]# yum install mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm -y
[root@slave2 ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
server_id=3
read_only=1
relay_log_purge=0
skip_name_resolve=1
[root@slave2 ~]# systemctl start mariadb
MariaDB [(none)]> CHANGE MASTER TO
    -> MASTER_HOST='192.168.0.7',
    -> MASTER_USER='repluser',
    -> MASTER_PASSWORD='replpass',
    -> MASTER_PORT=3306,
    -> MASTER_LOG_FILE='mariadb-bin.000001',
    -> MASTER_LOG_POS=401,
    -> MASTER_CONNECT_RETRY=10;
MariaDB [(none)]> START SLAVE;

4）測(cè)試

當(dāng)master的服務(wù)停止：[root@master ~]# systemctl stop mariadb

在slave2上執(zhí)行：MariaDB [(none)]> SHOW SLAVE STATUS\G命令，看到Master_Server_Id: 2

說(shuō)明：切換成功

4、MHA監(jiān)控重新上線

將故障的master修復(fù)后重新上線，手動(dòng)配置成為現(xiàn)在主節(jié)點(diǎn)的從
[root@master ~]# systemctl start mariadb
MariaDB [(none)]> CHANGE MASTER TO
    -> MASTER_HOST='192.168.0.8',  #此時(shí)的主為0.8
    -> MASTER_USER='repluser',
    -> MASTER_PASSWORD='replpass',
    -> MASTER_PORT=3306,
    -> MASTER_LOG_FILE='mariadb-bin.000001',
    -> MASTER_LOG_POS=482,
    -> MASTER_CONNECT_RETRY=10;
MariaDB [(none)]> START SLAVE;

管理節(jié)點(diǎn)：
[root@manager ~]# screen -S mha
[root@manager ~]# masterha_manager --conf=/etc/mha/cluster1.cnf  #重新開(kāi)啟監(jiān)測(cè)

二、Galera Cluster

Galera Cluster：集成了Galera插件的MySQL集群，是一種新型的，數(shù)據(jù)不共享的，高度冗余的高可用方案，目前Galera Cluster有兩個(gè)版本，分別是Percona Xtradb Cluster及MariaDB Cluster，Galera本身是具有多主特性的，即采用multi-master的集群架構(gòu)，是一個(gè)既穩(wěn)健，又在數(shù)據(jù)一致性、完整性及高性能方面有出色表現(xiàn)的高可用解決方案

三個(gè)節(jié)點(diǎn)組成了一個(gè)集群，與普通的主從架構(gòu)不同，它們都可以作為主節(jié)點(diǎn)，三個(gè)節(jié)點(diǎn)是對(duì)等的，稱為multi-master架構(gòu)，當(dāng)有客戶端要寫(xiě)入或者讀取數(shù)據(jù)時(shí)，連接哪個(gè)實(shí)例都是一樣的，讀到的數(shù)據(jù)是相同的，寫(xiě)入某一個(gè)節(jié)點(diǎn)之后，集群自己會(huì)將新數(shù)據(jù)同步到其它節(jié)點(diǎn)上面，這種架構(gòu)不共享任何數(shù)據(jù)，是一種高冗余架構(gòu)

特性：

多主架構(gòu)：真正的多點(diǎn)讀寫(xiě)的集群，在任何時(shí)候讀寫(xiě)數(shù)據(jù)，都是最新的；
同步復(fù)制：集群不同節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)同步，沒(méi)有延遲，在數(shù)據(jù)庫(kù)掛掉之后，數(shù)據(jù)不會(huì)丟失；
并發(fā)復(fù)制：從節(jié)點(diǎn)APPLY數(shù)據(jù)時(shí)，支持并行執(zhí)行，更好的性能；
故障切換：在出現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)故障時(shí)，因支持多點(diǎn)寫(xiě)入，切換容易；
熱插拔：在服務(wù)期間，如果數(shù)據(jù)庫(kù)掛了，只要監(jiān)控程序發(fā)現(xiàn)的夠快，不可服務(wù)時(shí)間就會(huì)非常少。在節(jié)點(diǎn)故障期間，節(jié)點(diǎn)本身對(duì)集群的影響非常?。?/li>
自動(dòng)節(jié)點(diǎn)克?。涸谛略龉?jié)點(diǎn)，或者停機(jī)維護(hù)時(shí)，增量數(shù)據(jù)或者基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不需要人工手動(dòng)備份提供，Galera Cluster會(huì)自動(dòng)拉取在線節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，最終集群會(huì)變?yōu)橐恢拢?/li>

工作原理：

參考官方文檔：

http://galeracluster.com/documentation-webpages/galera-documentation.pdf

http://galeracluster.com/documentation-webpages/index.html

https://mariadb.com/kb/en/mariadb/getting-started-with-mariadb-galera-cluster/

至少需要三臺(tái)節(jié)點(diǎn)，不能安裝 mariadb-server 包，需要安裝特定的軟件包

Galera Cluster的實(shí)現(xiàn)

清華開(kāi)源鏡像源：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/mariadb/mariadb-5.5.60/yum/centos7-amd64/

# vim /etc/yum.repos.d/mariadb_galera_server.repo
[mariadb]
name=mariadb_galera_server.repo
baseurl=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/mariadb/mariadb-5.5.60/yum/centos7-amd64/
gpgcheck=0
# yum install MariaDB-Galera-server -y

1）mysql-1

[root@mysql-1 ~]# vim /etc/my.cnf.d/server.cnf
[galera]
wsrep_provider=/usr/lib64/galera/libgalera_smm.so
wsrep_cluster_address="gcomm://192.168.0.7,192.168.0.8,192.168.0.9" #將所有IP都定義在此
binlog_format=row
default_storage_engine=InnoDB
innodb_autoinc_lock_mode=2
bind-address=0.0.0.0
wsrep_cluster_name='my_wsrep_cluster'
wsrep_node_name='node1'
wsrep_node_address='192.168.0.7'

2）mysql-2

[root@mysql-2 ~]# vim /etc/my.cnf.d/server.cnf
[galera]
wsrep_provider=/usr/lib64/galera/libgalera_smm.so
wsrep_cluster_address="gcomm://192.168.0.7,192.168.0.8,192.168.0.9"
binlog_format=row
default_storage_engine=InnoDB
innodb_autoinc_lock_mode=2
bind-address=0.0.0.0
wsrep_cluster_name='my_wsrep_cluster'
wsrep_node_name='node2'
wsrep_node_address='192.168.0.8'

3）mysql-3

[root@mysql-3 ~]# vim /etc/my.cnf.d/server.cnf
[galera]
wsrep_provider=/usr/lib64/galera/libgalera_smm.so
wsrep_cluster_address="gcomm://192.168.0.7,192.168.0.8,192.168.0.9"
binlog_format=row
default_storage_engine=InnoDB
innodb_autoinc_lock_mode=2
bind-address=0.0.0.0
wsrep_cluster_name='my_wsrep_cluster'
wsrep_node_name='node3'
wsrep_node_address='192.168.0.9'

4）啟動(dòng)

[root@mysql-1 ~]# /etc/init.d/mysql start --wsrep-new-cluster #第一臺(tái)啟動(dòng)加此參數(shù)
[root@mysql-2 ~]# /etc/init.d/mysql start #后續(xù)服務(wù)直接啟動(dòng)即可
[root@mysql-3 ~]# /etc/init.d/mysql start

5）測(cè)試

在任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)上操作數(shù)據(jù)庫(kù)，其他節(jié)點(diǎn)同步操作；如果發(fā)生同時(shí)操作同條記錄，則只有一臺(tái)節(jié)點(diǎn)操作成功。

6）查看工作狀態(tài)

MariaDB [(none)]> SHOW VARIABLES LIKE 'wsrep_%'\G
MariaDB [(none)]> SHOW STATUS LIKE 'wsrep_%'\G
MariaDB [(none)]> SHOW STATUS LIKE 'wsrep_cluster_size';
+--------------------+-------+
| Variable_name      | Value |
+--------------------+-------+
| wsrep_cluster_size | 3     |  #集群中有三臺(tái)節(jié)點(diǎn)在線
+--------------------+-------+

到此這篇關(guān)于MySQL系列之十四 MySQL的高可用實(shí)現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)MySQL的高可用實(shí)現(xiàn)內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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