MHA实现MySQL主从高可用

一,MHA简介


 

    MHA(Master High Availability)目前在MySQL高可用方面是一个相对成熟的解决方案,它由日本DeNA公司的youshimaton(现就职于Facebook公司)开发,是一套优秀的作为MySQL高可用性环境下故障切换和主从提升的高可用软件。在MySQL故障切换过程中,MHA能做到在0~30秒之内自动完成数据库的故障切换操作,并且在进行故障切换的过程中,MHA能在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。

        该软件由两部分组成:MHA Manager(管理节点)和MHA Node(数据节点)。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。MHA Node运行在每台MySQL服务器上,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。

        在MHA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的不丢失,但这并不总是可行的。例如,如果主服务器硬件故障或无法通过ssh访问,MHA没法保存二进制日志,只进行故障转移而丢失了最新的数据。使用MySQL 5.5的半同步复制,可以大大降低数据丢失的风险。MHA可以与半同步复制结合起来。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。


 

二,工作原理


1.从宕机崩溃的 Master 保存二进制日志事件(binlog event);
2. 识别含有最新更新的 Slave;
3. 应用差异的中继日志(relay log)到其他 Slave;
4. 应用从 Master 保存的二进制日志事件;
5. 提升一个 Slave 为新的 Master;
6. 使其他的 Slave 连接新的 Master 进行复制;



三,实验架构

1.基本环境

-操作系统版本:CentOS Linux release 7.3.1611

-MySQL版本:Server version: 5.6.47 MySQL

-服务器信息:

主机名 IP 角色 网卡 安装软件
c7m01 10.0.0.43
master主
ens33
mysql5.6,mha4mysql-node 
c702 10.0.0.44 slave ens33
mysql5.6,mha4mysql-node 
c703 10.0.0.45 slave ens33
mysql5.6,mha4mysql-manager,mha4mysql-node

2.环境准备

三台主机同时操作

(1).时间的同步

时间的不同步可能导致日志之间的问题

echo "*/5 * * * * /usr/sbin/ntpdate ntp1.aliyun.com >/dev/null 2>&1" >>/var/spool/cron/root
[root@ c702 ~]# cat /var/spool/cron/root
*/5 * * * * /usr/sbin/ntpdate ntp1.aliyun.com >/dev/null 2>&1
[root@ c702 ~]# 

(2).hosts解析

编辑添加vim /etc/hosts

c7m01 10.0.0.43
c702 10.0.0.44
c703 10.0.0.45

(3).关闭SElinux和防火墙 

systemctl stop firewalld.service

systemctl disable firewalld.service

setenforce 0

sed -i '/^SELINUX/s#enforcing#disabled#g' /etc/selinux/config

  (4).三台服务互相ssh免密登陆

脚本:

#!/bin/bash
yum -y install sshpass
UserName=root
IP="10.0.0."
#创建密钥
ssh-keygen -t dsa -f ~/.ssh/id_dsa -P "" &>/dev/null
#分发公钥
for i in (10.0.0.43 10.0.0.44 10.0.0.45)#遍历所有主机IP
  do
    sshpass -p "123456" ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_dsa.pub -p 22 -o StrictHostKeyChecking=no $UserName@$IP$i &>/dev/null
done

 

3.安装MySQL5.6

wget http://repo.mysql.com/mysql-community-release-el7-5.noarch.rpm      下载mysql的rpm包

rpm -ivh mysql-community-release-el7-5.noarch.rpm               解压

yum -y install mysql-server                           更新mysql

这里需要注意的是:在CentOS7中,默认的数据库已是Mariadb,执行 yum install mysql 命令只是更新Mariadb数据库,并不会安装 MySQL (可能会花费一点时间)

开启mysql

systemctl start mysql

修改mysql默认密码为:123456

mysql> update mysql.user set password=password('123456') where user='root' and host='localhost';
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)
Rows matched: 1  Changed: 1  Warnings: 0

mysql> flush privileges;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

 4.配置主从

c7m01主服务器操作

vim /etc/my.cnf   (在mysql下添加6行)

[mysqld]
server-id=1
log-bin=mysql-bin   
relay_log_purge = 0         #禁止mysql自动删除relalog功能
gtid_mode = on              #mysql5.6已上的特性,开启gtid,必须主从全开
enforce_gtid_consistency = 1
log_slave_updates = 1

重启mysql

systemctl restart mysql

创建同步的用户

mysql> grant replication slave on *.* to 'rep'@'10.0.0.%' identified by '123456';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> flush privileges;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

查看mysql主库的master状态

mysql> show master status\G
*************************** 1. row ***************************
             File: mysql-bin.000001
         Position: 530
     Binlog_Do_DB: 
 Binlog_Ignore_DB: 
Executed_Gtid_Set: cb1dab19-4e66-11ea-a76e-000c2959c010:1-2
1 row in set (0.00 sec)

查看GTID状态

mysql> show global variables like '%gtid%';
+---------------------------------+------------------------------------------+
| Variable_name                   | Value                                    |
+---------------------------------+------------------------------------------+
| binlog_gtid_simple_recovery     | OFF                                      |
| enforce_gtid_consistency        | ON                                       |
| gtid_executed                   | cb1dab19-4e66-11ea-a76e-000c2959c010:1-2 |
| gtid_mode                       | ON                                       |
| gtid_owned                      |                                          |
| gtid_purged                     |                                          |
| simplified_binlog_gtid_recovery | OFF                                      |
+---------------------------------+------------------------------------------+

 

c702从服务器操作

vim /etc/my.cnf

[mysqld]
server-id=2
log-bin=mysql-bin #禁止mysql自动删除relaylog工能
relay_log_purge = 0  #mysql5.6已上的特性,开启gtid,必须主从全开
gtid_mode = on
enforce_gtid_consistency = 1
log_slave_updates = 1

重启mysql

systemctl restart mysql

创建同步的用户

mysql> grant replication slave on *.* to 'rep'@'10.0.0.%' identified by '123456';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> flush privileges;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

关闭从服务器的复制功能

mysql> stop slave;
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

配置从服务器指向master

mysql> change master to
    -> master_host='10.0.0.43',
    -> master_user='rep',
    -> master_password='123456',
    -> master_log_file='mysql-bin.000001',   #指向的是主的show master status\G
    -> master_log_pos=530;
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.00 sec)

开启从服务器的复制功能

mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

检查从服务器的复制功能状态

常见错误

mysq1> show sTave status\G ;

 ERROR :No query specified

解决办法:

去掉分号

; \g \G三者选其- -即可。

c703从服务器操作

vim /etc/my.cnf

server-id=3
log-bin=mysql-bin
relay_log_purge = 0 #禁止mysql自动删除relaylog工能
gtid_mode = on      #mysql5.6已上的特性,开启gtid,必须主从全开
enforce_gtid_consistency = 1
log_slave_updates = 1

重启mysql

systemctl restart mysql

创建同步的用户

mysql> 
mysql> grant replication slave on *.* to 'rep'@'10.0.0.%' identified by '123456';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> flush privileges;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

关闭从服务器的复制功能

mysql> stop slave;
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

配置从服务器指向master

mysql> change master to
    -> master_host='10.0.0.43',
    -> master_user='rep',
    -> master_password='123456',
    -> master_log_file='mysql-bin.000001',
    -> master_log_pos=530;
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.00 sec)

开启从服务器的复制功能

mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

检查从服务器的复制功能状态

 

 检测一主两从配置

四,MHA

GTID的新特性

(1)支持多线程复制:事实上是针对每个数据库开启相应的独立线程,即每个库有一个单独的(sql thread)

(2)支持启用GTID,在配置主从复制,传统的方式里,你需要找到binlog和POS点,然后将master改为指向。在mysql5.6里,无须再知道binlog和POS点,只需要知道master的IP /端口/账号密码即可,因为同步复制是自动的,MySQL的通过内部机制GTID自动找点同步。

(3)基于行复制只保存改变的列,大大节省磁盘空间,网络,内存等

(4)支持把主站和从站的相关信息记录在表中;原来是记录在文件里,现在则记录在表里,增强可用性

(5)支持延迟复制

1.安装MHA 

所有节点服务器操作

1.1安装依赖

yum install perl-DBD-MySQL -y

yum install -y perl-Config-Tiny epel-release perl-Log-Dispatch perl-Parallel-ForkManager perl-Time-HiRes

1.2授权MHA管理用户

mysql> grant all privileges on *.* to mha@'10.0.0.%' identified by 'mha';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> flush privileges;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

1.3安装MHA node节点

上传安装包

 下载地址:

https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-manager/releases

https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-node/releases

1.4安装MHA管理节点

装在c703上

[root@ c703 ~]# rpm -ivh mha4mysql-manager-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
Preparing...                          ################################# [100%]
Updating / installing...
   1:mha4mysql-manager-0.58-0.el7.cent################################# [100%]
[root@ c703 ~]# 

1.5配置MHA

[root@ c703 ~]# mkdir -p /etc/mha
[root@ c703 ~]# mkdir -p /var/log/mha/app1
[root@ c703 ~]# vim /etc/mha/app1.cnf

[server default]
manager_log=/var/log/mha/app1/manager.log
manager_workdir=/var/log/mha/app1
master_binlog_dir=/var/lib/mysql 
user=mha
password=mha
ping_interval=2
repl_password=123456
repl_user=rep
ssh_user=root

[server1]
hostname=10.0.0.43
port=3306

[server2]
hostname=10.0.0.44
port=3306

[server3]
hostname=10.0.0.45
port=3306
ignore_fail=1  
no_master=1  
#candidate_master=1 
#check_repl_delay=0

1.6启动测试

ssh检查检测

masterha_check_ssh --conf=/etc/mha/app1.cnf

 主从复制检测

masterha_check_repl --conf=/etc/mha/app1.cnf

如下报错:

解决在每一个服务 /etc/my.cnf里添加

skip-name-resolve

再次重启mysql并测试

 1.7启动MHA

nohup masterha_manager --conf=/etc/mha/app1.cnf  --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover < /dev/null >  /var/log/mha/app1/manager.log  2>&1 &

查看MHA状态

masterha_check_status --conf=/etc/mha/app1.cnf

[root@ c703 ~]# masterha_check_status --conf=/etc/mha/app1.cnf
app1 (pid:2246) is running(0:PING_OK), master:10.0.0.43          #这里的IP是Mysql的主库
[root@ c703 ~]# ps -ef|grep mha
root       2246   1736  0 14:25 pts/0    00:00:00 perl /usr/bin/masterha_manager --conf=/etc/mha/app1.cnf --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover
root       2265   1736  0 14:25 pts/0    00:00:00 grep --color=auto mha

1.8测试MHA故障转移

停掉主库的mysql(10.0.0.43)

 

 查看c703的slave状态,可以看见Master_Host变成了10.0.0.44

查看现在master的状态(10.0.0.44)

mysql -uroot -p123456 -e 'show master status;'

 

 查看MHA的配置文件(10.0.0.45)

总结:(MHA会自己结束自己的进程,还会将/etc/mha/app1.cnf配置文件中,坏掉的那台机器剔除。)当作为主库的Mysql宕机以后,MHA通过检测发现主库的mysql宕掉,那么会将binlog日志最全的从库立即提升为主库,而其他的从库会指向主库再次进行同步。一切的都是MHA自动完成的,没有手动介入。

 

1.9MHA故障还原

刚才宕机的数据库重新加入MHA的集群里面

①在MHA查看宕机的日志

[root@ c703 ~]# grep "CHANGE MASTER TO MASTER"  /var/log/mha/app1/manager.log | tail -1
Fri Feb 21 14:46:42 2020 - [info]  All other slaves should start replication from here. Statement should be: CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='10.0.0.44', MASTER_PORT=3306, MASTER_AUTO_POSITION=1, MASTER_USER='rep', MASTER_PASSWORD='123456';
[root@ c703 ~]# 

返回宕机的数据库重新“cehnge master to”主库为10.0.0.44的数据库

 

 ②重新将[server1]标签添加到MHA配置文件中

[root@ c703 ~]# sed -i -e '/server2/i  \
> [server1] \
> hostname=10.0.0.43 \
> port=3306 \
> ' /etc/mha/app1.cnf

③启动MHA

nohup masterha_manager --conf=/etc/mha/app1.cnf  --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover < /dev/null >  /var/log/mha/app1/manager.log2>&1 &

[root@ c703 ~]# ps -ef |grep mha
root       3569   1736  0 15:35 pts/0    00:00:00 perl /usr/bin/masterha_manager --conf=/etc/mha/app1.cnf --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover
root       3595   1736  0 15:36 pts/0    00:00:00 grep --color=auto mha
[root@ c703 ~]# 

2.0配置vip漂移

在 /etc/mha/app1.cnf 中添加脚本路径

 

 编写漂移脚本

注意:修改脚本中的网卡名和IP地址

[root@ c703 ~]# vim /usr/bin/master_ip_failover

#!/usr/bin/env perl

use strict;
use warnings FATAL => 'all';

use Getopt::Long;

my (
    $command,          $ssh_user,        $orig_master_host, $orig_master_ip,
    $orig_master_port, $new_master_host, $new_master_ip,    $new_master_port
);

my $vip = '10.0.0.111/24';
my $key = '1';
my $ssh_start_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key $vip";
my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down";

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,
    'new_master_host=s'  => \$new_master_host,
    'new_master_ip=s'    => \$new_master_ip,
    'new_master_port=i'  => \$new_master_port,
);

exit &main();

sub main {

    print "\n\nIN SCRIPT TEST====$ssh_stop_vip==$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();
            $exit_code = 0;
        };
        if ($@) {
            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 \" $ssh_start_vip \"`;
}
sub stop_vip() {
     return 0  unless  ($ssh_user);
    `ssh $ssh_user\@$orig_master_host \" $ssh_stop_vip \"`;
}

sub usage {
    print
    "Usage: master_ip_failover --command=start|stop|stopssh|status --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";
}

加执行权限

chmod +x /usr/bin/master_ip_failover

2.1手动绑定vip

在新的master机器上添加vip

 

 2.2重启MHA

 

 当前主库状态:

 

 2.3模拟主库宕机vip漂移

 

 现在查看(c7m01)vip状态和mysql的master状态

 

 

 

 此时10.0.0.44成为宕机状态如需加入MHA集群回顾该博客1.9目录操作

posted @ 2020-02-13 22:01  Armored-forces  阅读(441)  评论(0)    收藏  举报