MySQL 主从复制集群高可用

news2024/11/26 2:50:43

在实际的生产环境中，如果对数据库的读和写都在同一个数据库服务器中操作，无论是在安全性、高可用性还是高并发等各个方面都是完全不能满足实际需求的。因此，一般来说 都是通过主从复制（Master-Slave）来同步数据，再通过读写分离来提升数据库并发负载能力的方案来进行部署与实施

高可用方案：   keepalived 主备     MHA     MMM      MySQL Cluster   PXC

1.什么是MHA

MHA（MasterHigh Availability）是一套优秀的MySQL高可用环境下故障切换和主从复制的软件。
MHA的出现就是解决MySQL 单点的问题。
MySQL故障切换过程中，MHA能做到0-30秒内自动完成故障切换操作。
MHA能在故障切换的过程中最大程度上保证数据的一致性，以达到真正意义上的高可用

MHA 的组件：

MHA Node     数据库节点   MHA Node运行在每台MySQL服务器上。
MHA Manager  管理节点    MHA Manager可以单独部署在一台独立的机器上，管理多个master-slave集群；也可以部署在一台slave节点上。

工作原理：MHA Manager会定时探测集群中的master节点。当master出现故障时，它可以自动将最新数据的slave提升为新的master， 然后将所有其他的slave重新指向新的master。整个故障转移过程对应用程序完全透明。

MHA特点

自动故障切换过程中，MHA试图从宕机的主服务器上保存二进制日志，最大程度的保证数据不丢失
使用半同步复制，可以大大降低数据丢失的风险，如果只有一个slave已经收到了最新的二进制日志，MHA可以将最新的二进制日志应用于其他所有的slave服务器上，因此可以保证所有节点的数据一致性
目前MHA支持一主多从架构，最少三台服务，即一主两从

MHA工作原理：
MHA Node 部署在每台MySQL服务器上，MHA Manger 可以单独部署在一台独立服务器 上或者某个从库服务器上。
MHA Manger 会定时探测MySQL集群中主库的状态，当主库出现故障，MHA Manger会自动将一台拥有最新数据的从库提升为新的主库，也会在新的主库生成写入VIP，然后还会将其他的从库重新指向新的主库做主从复制，从而保证MySQL集群的高可用。整个故障转移过程对客户端应用来说是完全透明的。

案例实施：搭建MySQL MHA高可用及故障切换

192.168.73.80做主服务器；192.168.73.30做从服务器1；192.168.73.40做从服务器2；192.168.73.100做MAH服务器

1.主从复制配置

###所有服务器关闭和禁止防火墙开机自启功能
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
vim /etc/selinux/config
SELINUX=disabled
（1）时间同步  四台都弄
vim /etc/chrony.cnf

（2）服务器修改主机名

主服务器
hostnamectl set-hostname mysql1
bash #切换环境
从服务器192.168.73.30
hostnamectl set-hostname mysql2
bash #切换环境
从服务器192.168.73.40
hostnamectl set-hostname mysql3
bash #切换环境
MHA服务器
hostnamectl set-hostname manager
bash #切换环境

（3）三条数据库主句 修改/etc/my.cnf文件，开启二进制日志和中继日志

vim /etc/my.cnf
server-id = 1    #这里三台设置要不能重复
log-bin=mysql-bin
binlog_format=mixed
relay-log=relay-log-bin    
relay-log-index=relay-log-bin.index
log-slave-updates = 1   
 
systemctl restart mysqld

（4）主从服务器创建mysql和mysqlbinlog的软链接（三台服务器同样操作）

ln -s /usr/local/mysql/bin/mysql /usr/sbin/
ln -s /usr/local/mysql/bin/mysqladmin /usr/sbin/

（5）主从服务器创建并授权数据库主从复制和MHA用户


mysql -uroot -pqwer218.
grant replication slave on *.* to 'myslave'@'192.168.73.%'identified by 'myslave123'; 
#创建并授权主从复制账号

grant all on *.* to 'manager'@'192.168.73.%'identified by 'manager123';
#创建并授权manager账号

flush privileges
show master status 查看

两个从服务器 外加设置
set global read_only=1; #设置为只读

change master to master_host='192.168.73.80', master_port=3306, master_user='myslave', master_password='myslave123', master_log_file='mysql-bin.000001', master_log_pos=745；
#change master to 做主从复制

start slave 开启
show slave status； 查看状态
io sql 线程为yes

2.部署MHA 四台都要

（1）安装在线扩展包
vim /etc/yum.conf
----
cachedir=/opt/yumcache
keepcache=1
----
cd /opt
mkdir /opt/yumcache
cd /etc/yum.repos.d
mv repo.bak/* ./
mv local.repo repo.bak
cd /opt/yumcache
yum install -y epel-release

（2）然后安装依赖包
----安装依赖包
yum install -y perl-DBD-MySQL \
perl-Config-Tiny \
perl-Log-Dispatch \
perl-Parallel-ForkManager \
perl-ExtUtils-CBuilder \
perl-ExtUtils-MakeMaker \
perl-CPAN

安装node组件  四台都要

主从服务器操作如下
cd /opt
rz -E
#mha4mysql-node-0.57.tar.gz
tar xf mha4mysql-node-0.57.tar.gz
cd mha4mysql-node-0.57/
perl Makefile.PL
make && make install
mha服务器服务器操作如下
#需要mha的两个组件
cd /opt
rz -E
#mha4mysql-node-0.57.tar.gz
tar xf mha4mysql-node-0.57.tar.gz
cd mha4mysql-node-0.57/
perl Makefile.PL
make && make install
rz -E
#mha4mysql-manager-0.57.tar.gz
tar xf mha4mysql-manager-0.57.tar.gz
cd mha4mysql-manager-0.57
perl Makefile.PL
make && make install

3.所有服务器配置无密码认证

在 manager 节点上配置到所有数据库节点的无密码认证
ssh-keygen -t rsa 				#一路按回车键
ssh-copy-id 192.168.73.40
ssh-copy-id 192.168.73.30
ssh-copy-id 192.168.73.80

库服务器配置另外两台库服务器节点的无密码认证

4.manager节点配置MHA        

cd /opt/mha4mysql-manager-0.57/samples
cp -a scripts/ /usr/local/bin
cd /usr/local/bin
cp scripts/master_ip_failover /usr/local/bin
vim master_ip_failover
vim master_ip_failover 配置如下
#!/usr/bin/env perl
use strict;
use warnings FATAL => 'all';
 
use Getopt::Long;
 
my (
    $command, $orig_master_host, $orig_master_ip,$ssh_user,
    $orig_master_port, $new_master_host, $new_master_ip,$new_master_port,
    $orig_master_ssh_port,$new_master_ssh_port,$new_master_user,$new_master_password
);
 
# 这里定义的虚拟IP配置要注意，这个ip必须要与你自己的集群在同一个网段，否则无效
my $vip = '192.168.9.100/24';
my $key = '1';
# 这里的网卡名称 “ens33” 需要根据你机器的网卡名称进行修改
# 如果多台机器直接的网卡名称不统一，有两种方式，一个是改脚本，二是把网卡名称修改成统一
# 我这边实际情况是修改成统一的网卡名称
my $ssh_start_vip = "sudo /sbin/ifconfig ens33:$key $vip";
my $ssh_stop_vip = "sudo /sbin/ifconfig ens33:$key down";
my $ssh_Bcast_arp= "sudo /sbin/arping -I ens33 -c 3 -A $vip";
 
GetOptions(
    'command=s'          => \$command,
    'ssh_user=s'         => \$ssh_user,
    'orig_master_host=s' => \$orig_master_host,
    'orig_master_ip=s'   => \$orig_master_ip,
    'orig_master_port=i' => \$orig_master_port,
    'orig_master_ssh_port=i' => \$orig_master_ssh_port,
    'new_master_host=s'  => \$new_master_host,
    'new_master_ip=s'    => \$new_master_ip,
    'new_master_port=i'  => \$new_master_port,
    'new_master_ssh_port' => \$new_master_ssh_port,
    'new_master_user' => \$new_master_user,
    'new_master_password' => \$new_master_password
 
);
 
exit &main();
 
sub main {
    $ssh_user = defined $ssh_user ? $ssh_user : 'root';
    print "\n\nIN SCRIPT TEST====$ssh_user|$ssh_stop_vip==$ssh_user|$ssh_start_vip===\n\n";
 
    if ( $command eq "stop" || $command eq "stopssh" ) {
 
        my $exit_code = 1;
        eval {
            print "Disabling the VIP on old master: $orig_master_host \n";
            &stop_vip();
            $exit_code = 0;
        };
        if ($@) {
            warn "Got Error: $@\n";
            exit $exit_code;
        }
        exit $exit_code;
    }
    elsif ( $command eq "start" ) {
 
        my $exit_code = 10;
        eval {
            print "Enabling the VIP - $vip on the new master - $new_master_host \n";
            &start_vip();
        &start_arp();
            $exit_code = 0;
        };
        if ($@) {
            warn $@;
            exit $exit_code;
        }
        exit $exit_code;
    }
    elsif ( $command eq "status" ) {
        print "Checking the Status of the script.. OK \n";
        exit 0;
    }
    else {
        &usage();
        exit 1;
    }
}
 
sub start_vip() {
    `ssh $ssh_user\@$new_master_host \" $ssh_start_vip \"`;
}
sub stop_vip() {
    `ssh $ssh_user\@$orig_master_host \" $ssh_stop_vip \"`;
}
 
sub start_arp() {
    `ssh $ssh_user\@$new_master_host \" $ssh_Bcast_arp \"`;
}
sub usage {
    print
    "Usage: master_ip_failover --command=start|stop|stopssh|status --ssh_user=user --orig_master_host=host --orig_master_ip=ip --orig_master_port=port --new_master_host=host --new_master_ip=ip --new_master_port=port\n";
}

创建MHA软件目录并拷贝配置文件

MHA服务 加权

cd /usr/local/bin/scripts
cp master_ip_online_change power_manager /usr/local/bin/
cd /usr/local/bin/
chmod +x master_ip_failover

创建mha相关目录 在manager里 vim 

cd /opt
mkdir /opt/mysql-mha
cd mysql-mha
mkdir mha-manager
mkdir mha-node

同层目录创建文件 vim mysql_mha.cnf

vim mysql_mha.cnf 

[server default]
manager_log=/opt/mysql-mha/manager.log
manager_workdir=/opt/mysql-mha/mha-manager
master_binlog_dir=/usr/local/mysql/data
master_ip_failover_script=/usr/local/bin/master_ip_failover
master_ip_online_change_script=/usr/local/bin/master_ip_online_change
user=manager
password=manager123
port=3306
ping_interval=1
remote_workdir=/opt/mysql-mha/mha-node
repl_user=myslave
repl_password=myslave123
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.73.30 -s 192.168.73.40
shutdown_script=""
ssh_user=root
 
[server1]
hostname=192.168.73.80
port=3306
 
[server2]
hostname=192.168.73.40
port=3306
 
[server3]
hostname=192.168.73.30
port=3306

主服务器

ifconfig ens33:1 192.168.9.101/24   对着之前master_ip_failover里面的地址

5.在manager节点上测试ssh无密码认证

masterha_check_ssh -conf=/opt/mysql-mha/mysql_mha.cnf

 主从服务器（三台服务器都设置）

ln -s /usr/local/mysql/bin/mysqlbinlog /usr/sbin/

6.在 manager 节点上测试 mysql 主从连接情况

masterha_check_repl -conf=/opt/mysql-mha/mysql_mha.cnf

7.在manager节点上启动MHA

nohup masterha_manager \
--conf=/opt/mysql-mha/mysql_mha.cnf \
--remove_dead_master_conf \
--ignore_last_failover < /dev/null > /var/log/mha_manager.log 2>&1 &
 
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
--remove_dead_master_conf：该参数代表当发生主从切换后，老的主库的 ip 将会从配置文件中移除。
--ignore_last_failover：在缺省情况下，如果 MHA 检测到连续发生宕机，且两次宕机间隔不足 8 小时的话，则不会进行 Failover， 之所以这样限制是为了避免 ping-pong 效应。该参数代表忽略上次 MHA 触发切换产生的文件，默认情况下，MHA 发生切换后会在 app1.failover.complete 日志文件中记录，下次再次切换的时候如果发现该目录下存在该文件将不允许触发切换， 除非在第一次切换后删除该文件，为了方便，这里设置为--ignore_last_failover。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
●使用&后台运行程序：结果会输出到终端；使用Ctrl+C发送SIGINT信号，程序免疫；关闭session发送SIGHUP信号，程序关闭。
●使用nohup运行程序：结果默认会输出到nohup.out；使用Ctrl+C发送SIGINT信号，程序关闭；关闭session发送SIGHUP信号，程序免疫。
●使用nohup和&配合来启动程序nohup ./test &：同时免疫SIGINT和SIGHUP信号。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
  
masterha_check_status -conf=/opt/mysql-mha/mysql_mha.cnf  #查看mha状态

 

借鉴：MySQL MHA高可用配置及故障切换-CSDN博客

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