MYSQL之MHA高可用集群

企业开发 2023-09-16 01:44:09 阅读次数: 0

一、MHA的概述

1、 MHA的概念

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。

2．MHA 的组成

●MHA Node(数据节点)

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。

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。

3．MHA 的特点

●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

二、搭建 MySQL MHA的操作步骤

1、实验思路：

1.1、MHA架构

1)数据库安装

2)一主两从

3)MHA搭建

1.2、故障模拟

1)主库失效

2)备选主库成为主库

3)原故障主库恢复重新加入到MHA成为从库

2、环境准备

MHA manager 节点服务器：CentOS7.4(64 位) manager/192.168.229.50，安装MHA node 和 manager 组件

Master 节点服务器：CentOS7.4(64 位) mysql1/192.168.229.90，安装mysql5.7、MHA node 组件

Slave1 节点服务器：CentOS7.4(64 位) mysql2/192.168.229.80，安装mysql5.7、MHA node 组件

Slave2 节点服务器：CentOS7.4(64 位) mysql3/192.168.229.70，安装mysql5.7、MHA node 组件

systemctl stop firewalld
systemctldisable firewalld
setenforce 0　

3、修改 Master、Slave1、Slave2 节点的主机名

Master、Slave1、Slave2 节点上安装 mysql5.7

hostnamectl set-hostname Mysql1
hostnamectl set-hostname Mysql2
hostnamectl set-hostname Mysql3

4、修改 Master、Slave1、Slave2 节点的 Mysql主配置文件/etc/my.cnf

##Master 节点##

vim /etc/my.cnf
[mysqld]
server-id = 1
log_bin = master-bin
log-slave-updates =true
 
systemctl restart mysqld　

##Slave1、Slave2 节点##

vim /etc/my.cnf
server-id =2 #三台服务器的 server-id 不能一样
log_bin = master-bin
relay-log = relay-log-bin
relay-log-index = slave-relay-bin.index systemctl restart mysqld　　

5、在 Master、Slave1、Slave2 节点上都创建两个软链接

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

6、配置 mysql 一主两从

(1)所有数据库节点进行 mysql 授权

mysql -uroot -p
grant replication slaveon *.* to 'myslave'@'192.168.229.%' identified by '12345'; #从数据库同步使用 grant all privileges on *.* to 'mha'@'192.168.229.%' identified by 'manager'; #manager 使用 grant all privileges on *.* to 'mha'@'Mysql1' identified by 'manager'; #防止从库通过主机名连接不上主库 grant all privileges on *.* to 'mha'@'Mysql2' identified by 'manager'; grant all privileges on *.* to 'mha'@'Mysql3' identified by 'manager'; flush privileges;　　

(2)在 Master 节点查看二进制文件和同步点

show masterstatus;

(3)在 Slave1、Slave2 节点执行同步操作

change masterto master_host='192.168.229.90',master_user='myslave',master_password='12345',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=1215; start slave;　

(4)在 Slave1、Slave2 节点查看数据同步结果

show slave status\G
//确保 IO 和 SQL 线程都是 Yes，代表同步正常。 Slave_IO_Running: Yes Slave_SQL_Running: Yes　

(5)两个从库必须设置为只读模式：

set global read_only=1;　

(6)插入数据测试数据库同步

##在 Master 主库插入条数据，测试是否同步##

create database test_db;
use test_db;
create table test(id int);
insert into test(id) values (1);

7、安装 MHA 软件

(1)所有服务器上都安装 MHA 依赖的环境，首先安装 epel 源

yuminstall epel-release --nogpgcheck -y
 
yum install -y perl-DBD-MySQL \
perl-Config-Tiny \
perl-Log-Dispatch \
perl-Parallel-ForkManager \
perl-ExtUtils-CBuilder \ perl-ExtUtils-MakeMaker \ perl-CPAN　

(2)安装 MHA 软件包，先在所有服务器上必须先安装 node 组件

对于每个操作系统版本不一样，这里 CentOS7.4 必须选择 0.57 版本。

在所有服务器上必须先安装 node 组件，最后在 MHA-manager 节点上安装 manager 组件，因为 manager 依赖 node 组件。

cd /opt
tar zxvf mha4mysql-node-0.57.tar.gz
cd mha4mysql-node-0.57
perl Makefile.PL
make && make install　

(3)在 MHA manager 节点上安装 manager 组件

cd /opt
tar zxvf mha4mysql-manager-0.57.tar.gz
cd mha4mysql-manager-0.57
perl Makefile.PL
make && make install　　

----------------------------------------------------------------------------------------------------------
#manager 组件安装后在/usr/local/bin 下面会生成几个工具，主要包括以下几个：

masterha_check_ssh 检查 MHA 的 SSH 配置状况

masterha_check_repl 检查 MySQL 复制状况

masterha_manger 启动 manager的脚本

masterha_check_status 检测当前 MHA 运行状态

masterha_master_monitor 检测 master 是否宕机

masterha_master_switch 控制故障转移(自动或者手动)

masterha_conf_host 添加或删除配置的 server 信息

masterha_stop 关闭manager

#node 组件安装后也会在/usr/local/bin 下面会生成几个脚本(这些工具通常由 MHAManager 的脚本触发，无需人为操作)主要如下：

save_binary_logs 保存和复制 master 的二进制日志

apply_diff_relay_logs 识别差异的中继日志事件并将其差异的事件应用于其他的 slave

filter_mysqlbinlog 去除不必要的 ROLLBACK 事件(MHA 已不再使用这个工具)

purge_relay_logs 清除中继日志(不会阻塞 SQL 线程)

8．在所有服务器上配置无密码认证

(1)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 192.168.229.80
ssh-copy-id 192.168.229.70 ssh-copy-id 192.168.229.90　

(2)在 mysql1 上配置到数据库节点 mysql2 和 mysql3 的无密码认证

ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.229.80 ssh-copy-id 192.168.229.70　

(3)在 mysql2 上配置到数据库节点 mysql1 和 mysql3 的无密码认证

ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.229.90 ssh-copy-id 192.168.229.80　

(4)在 mysql3 上配置到数据库节点 mysql1 和 mysql2 的无密码认证

ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.229.90 ssh-copy-id 192.168.229.80

9．在 manager 节点上配置 MHA

(1)在 manager 节点上复制相关脚本到/usr/local/bin 目录

cp -rp /opt/mha4mysql-manager-0.57/samples/scripts /usr/local/bin

//拷贝后会有四个执行文件
ll /usr/local/bin/scripts/
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
master_ip_failover #自动切换时 VIP 管理的脚本

master_ip_online_change #在线切换时 vip 的管理

power_manager #故障发生后关闭主机的脚本

send_report #因故障切换后发送报警的脚本
----------------------------------------------------------------------------------------------------------

(2)复制上述的自动切换时 VIP 管理的脚本到 /usr/local/bin 目录，这里使用master_ip_failover脚本来管理 VIP 和故障切换

cp /usr/local/bin/scripts/master_ip_failover /usr/local/bin　　

(3)修改内容如下：(删除原有内容，直接复制并修改vip相关参数)

vim /usr/local/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 ); #############################添加内容部分######################################### my $vip = '192.168.229.200'; #指定vip的地址 my $brdc = '192.168.229.255'; #指定vip的广播地址 my $ifdev = 'ens33'; #指定vip绑定的网卡 my $key = '1'; #指定vip绑定的虚拟网卡序列号 my $ssh_start_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key $vip"; #代表此变量值为ifconfig ens33:1 192.168.229.200 my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down"; #代表此变量值为ifconfig ens33:1 192.168.229.200 down my $exit_code = 0; #指定退出状态码为0 #my $ssh_start_vip = "/usr/sbin/ip addr add $vip/24 brd $brdc dev $ifdev label $ifdev:$key;/usr/sbin/arping -q -A -c 1 -I $ifdev $vip;iptables -F;"; #my $ssh_stop_vip = "/usr/sbin/ip addr del $vip/24 dev $ifdev label $ifdev:$key"; ################################################################################## 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 \"`; } ## A simple system call that disable the VIP on the old_master sub stop_vip() { `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"; }　　　　

(4)创建 MHA 软件目录并拷贝配置文件，这里使用app1.cnf配置文件来管理 mysql 节点服务器

mkdir /etc/masterha
cp /opt/mha4mysql-manager-0.57/samples/conf/app1.cnf /etc/masterha
 
vim /etc/masterha/app1.cnf#删除原有内容，直接复制并修改节点服务器的IP地址
[server default]
manager_log=/var/log/masterha/app1/manager.log
manager_workdir=/var/log/masterha/app1
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
password=manager
ping_interval=1
remote_workdir=/tmp
repl_password=12345
repl_user=myslave
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.229.80 -s 192.168.229.70
shutdown_script=""
ssh_user=root
user=mha
 
[server1]
hostname=192.168.229.90
port=3306
 
[server2]
candidate_master=1
check_repl_delay=0
hostname=192.168.229.80
port=3306
 
[server3]
hostname=192.168.229.70
port=3306　　

-------------------------------解释---------------------------------------------------------------------------

[server default]
manager_log=/var/log/masterha/app1/manager.log　　　　　　                   #manager日志
manager_workdir=/var/log/masterha/app1.log　　　　　　　　                    #manager工作目录 master_binlog_dir=/usr/local/mysql/data/　　　　　　　　　 #master保存binlog的位置，这里的路径要与master里配置的binlog的路径一致，以便MHA能找到 master_ip_failover_script=/usr/local/bin/master_ip_failover　　 #设置自动failover时候的切换脚本，也就是上面的那个脚本 master_ip_online_change_script=/usr/local/bin/master_ip_online_change　　 #设置手动切换时候的切换脚本 password=manager #设置mysql中root用户的密码，这个密码是前文中创建监控用户的那个密码 ping_interval=1 #设置监控主库，发送ping包的时间间隔，默认是3秒，尝试三次没有回应的时候自动进行failover remote_workdir=/tmp #设置远端mysql在发生切换时binlog的保存位置 repl_password=12345 #设置复制用户的密码 repl_user=myslave #设置复制用户的用户 report_script=/usr/local/send_report　　　　　 #设置发生切换后发送的报警的脚本 secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.229.80 -s 192.168.229.70 #指定检查的从服务器IP地址 shutdown_script="" #设置故障发生后关闭故障主机脚本(该脚本的主要作用是关闭主机防止发生脑裂,这里没有使用) ssh_user=root #设置ssh的登录用户名 user=mha #设置监控用户root [server1] hostname=192.168.229.90 port=3306 [server2] hostname=192.168.229.80 port=3306 candidate_master=1 #设置为候选master，设置该参数以后，发生主从切换以后将会将此从库提升为主库，即使这个从库不是集群中最新的slave check_repl_delay=0 #默认情况下如果一个slave落后master 超过100M的relay logs的话，MHA将不会选择该slave作为一个新的master， 因为对于这个slave的恢复需要花费很长时间；通过设置check_repl_delay=0，MHA触发切换在选择一个新的master的时候将会忽略复制延时，这个参数对于设置了candidate_master=1的主机非常有用，因为这个候选主在切换的过程中一定是新的master [server3] hostname=192.168.229.70 port=3306

10．第一次配置需要在 Master 节点上手动开启虚拟IP

/sbin/ifconfig ens33:1 192.168.229.200/24

11、在 manager 节点上测试 ssh 无密码认证，如果正常最后会输出 successfully，如下所示。

masterha_check_ssh-conf=/etc/masterha/app1.cnf Tue Nov 26 23:09:45 2020 - [warning] Global configuration file /etc/masterha_default.cnf not found. Skipping. Tue Nov 26 23:09:45 2020 - [info] Reading application default configuration from /etc/masterha/app1.cnf.. Tue Nov 26 23:09:45 2020 - [info] Reading server configuration from /etc/masterha/app1.cnf.. Tue Nov 26 23:09:45 2020 - [info] Starting SSH connection tests.. Tue Nov 26 23:09:46 2020 - [debug] Tue Nov 26 23:09:45 2020 - [debug] Connecting via SSH from root@192.168.229.80(192.168.229.80:22) to root@192.168.229.70(192.168.229.70:22).. Tue Nov 26 23:09:46 2020 - [debug] ok. Tue Nov 26 23:09:47 2020 - [debug] Tue Nov 26 23:09:46 2020 - [debug] Connecting via SSH from root@192.168.229.80(192.168.229.80:22) to root@192.168.229.70(192.168.229.70:22).. Tue Nov 26 23:09:47 2020 - [debug] ok. Tue Nov 26 23:09:47 2020 - [info] All SSH connection tests passed successfully.　　　　

12、在 manager 节点上测试 mysql 主从连接情况，最后出现 MySQL Replication Health is OK 字样说明正常。如下所示。

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

[root@192 masterha]# masterha_check_ssh -conf=/etc/masterha/app1.cnf Tue Sep 7 12:51:38 2021 - [warning] Global configuration file /etc/masterha_default.cnf not found. Skipping. Tue Sep 7 12:51:38 2021 - [info] Reading application default configuration from /etc/masterha/app1.cnf.. Tue Sep 7 12:51:38 2021 - [info] Reading server configuration from /etc/masterha/app1.cnf.. Tue Sep 7 12:51:38 2021 - [info] Starting SSH connection tests.. Tue Sep 7 12:51:39 2021 - [debug] Tue Sep 7 12:51:38 2021 - [debug] Connecting via SSH from root@192.168.229.90(192.168.229.90:22) to root@192.168.229.80(192.168.229.80:22).. Tue Sep 7 12:51:38 2021 - [debug] ok. Tue Sep 7 12:51:38 2021 - [debug] Connecting via SSH from root@192.168.229.90(192.168.229.90:22) to root@192.168.229.70(192.168.229.70:22).. Tue Sep 7 12:51:38 2021 - [debug] ok. Tue Sep 7 12:51:39 2021 - [debug] Tue Sep 7 12:51:38 2021 - [debug] Connecting via SSH from root@192.168.229.80(192.168.229.80:22) to root@192.168.229.90(192.168.229.90:22).. Tue Sep 7 12:51:38 2021 - [debug] ok. Tue Sep 7 12:51:38 2021 - [debug] Connecting via SSH from root@192.168.229.80(192.168.229.80:22) to root@192.168.229.70(192.168.229.70:22).. Tue Sep 7 12:51:39 2021 - [debug] ok. Tue Sep 7 12:51:40 2021 - [debug] Tue Sep 7 12:51:39 2021 - [debug] Connecting via SSH from root@192.168.229.70(192.168.229.70:22) to root@192.168.229.90(192.168.229.90:22).. Tue Sep 7 12:51:39 2021 - [debug] ok. Tue Sep 7 12:51:39 2021 - [debug] Connecting via SSH from root@192.168.229.70(192.168.229.70:22) to root@192.168.229.80(192.168.229.80:22).. Tue Sep 7 12:51:39 2021 - [debug] ok. Tue Sep 7 12:51:

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