MySQL高可用MHA原理及其部署,三种切换方式以及vip的漂移

MySQL高可用架构之MHA

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。

MHA工作原理总结为如下：

• （1）从宕机崩溃的master保存二进制日志事件（binlog events）;
• （2）识别含有最新更新的slave；
• （3）应用差异的中继日志（relay log）到其他的slave；
• （4）应用从master保存的二进制日志事件（binlog events）；
• （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；

MHA软件由两部分组成，Manager工具包和Node工具包.

部署MHA

前提：
已经部署好了主从复制。一主两从。主从使用基于gtid主从复制的半同步复制，能最大程度的保证数据的完整性。

三台主机都安装插件并启动插件（半同步主从复制插件）##每个节点都安装master和slave插件是因为高可用需要每个节点都可以做master或者slave：

mysql> INSTALL PLUGIN rpl_semi_sync_master SONAME 'semisync_master.so';
mysql> INSTALL PLUGIN rpl_semi_sync_slave SONAME 'semisync_slave.so';	
mysql> SET GLOBAL rpl_semi_sync_master_enabled =1;
mysql> SET GLOBAL rpl_semi_sync_slave_enabled =1;

#####为了不每次启动数据库都激活插件，写入配置文件（主从数据库都写,，写在配置文件最后）

rpl_semi_sync_master_enabled=1
rpl_semi_sync_master_timeout=10000

rpl_semi_sync_slave_enabled=1

这里如果出现数据无法同步的情况，怎么解决(1236错误)

1 先在主库服务器上备份所有数据

mysqldump --all-databases --single-transaction --triggers --routines --events --host=127.0.0.1 --port=3306 --user=root --password=Wsp+123ld > wsp.sql

然后在从库上导入数据：

[root@server3 ~]# mysql -p < wsp.sql

MHA的配置：

数据库节点安装节点服务即可：

yum install -y mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm

manager主机：
1 安装作为manager的工具
2.配置mha工作目录及配置文件
#参考https://www.cnblogs.com/gomysql/p/3675429.html

mkdir /etc/masterha

vim /etc/masterha/app1.cnf

[server default]
manager_workdir=/etc/masterha
manager_log=/var/log/masterha.log  # manager 日志文件
master_binlog_dir=/etc/masterha
#master_ip_failover_script= /usr/local/bin/master_ip_failover
#master_ip_online_change_script= /usr/local/bin/master_ip_online_change
password=Wsp+123ld  #MySQL管理帐号和密码
user=root
ping_interval=1
remote_workdir=/tmp
repl_password=Wsp+123ld
repl_user=repl  # 复制帐号和密码
#report_script=/usr/local/send_report
#secondary_check_script= /usr/local/bin/masterha_secondary_check -s server03 -s server02
#shutdown_script=""
ssh_user=root # 系统ssh用户

[server1]
hostname=172.25.136.1
port=3306

[server2]
hostname=172.25.136.2
port=3306
candidate_master=1
check_repl_delay=0

[server3]
hostname=172.25.136.3
port=3306
no_master=1	##no_master表示这个节点不能作为master

检测ssh连接

[root@server4 masterha]# masterha_check_ssh --conf=/etc/masterha/app1.cnf

发现报错，由于数据库互相之间不免密造成
设置免密链接：

管理主机生成密钥

[root@server4 ~]# ssh-keygen	##先生成密钥
[root@server4 ~]# ssh-copy-id server1
[root@server4 ~]# ssh-copy-id server2	#发送密钥
[root@server4 ~]# ssh-copy-id server3

拷贝server4上的密钥给server1 2 3

[root@server4 ~]# scp -r .ssh server1:
[root@server4 ~]# scp -r .ssh server2:
[root@server4 ~]# scp -r .ssh server3:

接下来检测复制功能

[root@server4 ~]# masterha_check_repl --conf=/etc/masterha/app1.cnf

发现有报错

Fri Mar 22 10:03:45 2019 - [error][/usr/share/perl5/vendor_perl/MHA/Server.pm, ln180] Got MySQL error when connecting 172.25.0.2(172.25.0.2:3306) :1130:Host 'server4' is not allowed to connect to this MySQL server, but this is not a MySQL crash. Check MySQL server settings.

这是因为server4默认是用root远程连接数据库，但是在配置数据库是已经禁用了root的远程连接

在主库上授权用户

mysql> grant all on *.* to root@'%' identified by 'Wsp+123ld';

到此MHA的部署已经完成，接下来介绍三种切换；

1.手动切换：

先关闭manager，不关的话切不了，manager就是自动切换的工具

[root@server4 masterha]# masterha_stop --conf=/etc/masterha/app1.cnf

关闭主库的mysqld;

systemctl stop mysqld

手动切换

masterha_master_switch --master_state=dead --conf=/etc/masterha/app1.cnf --dead_master_host=172.25.0.1 --dead_master_ip=172.25.0.1 --dead_master_port=3306 --new_master_host=172.25.0.2 --new_master_port=3306

‘手动切换之前，需要保证主从同步正常，repl复制用户能够远程连接’

中间都选yes

切换成功后，可以在server3上看到它的master已经变成了server2
而server2已经时master了

再手动开启server1，作为slave加入集群

[root@server1 ~]# systemctl start mysqld

mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST = '172.25.0.2', MASTER_USER = 'repl', MASTER_PASSWORD = 'Wsp+123ld', MASTER_AUTO_POSITION = 1;

mysql> start slave;

mysql> show slave status\G

至次完成了一次手动切换

这时会在/etc/masterha目录下生成一个app1.failover.complete文件，是来记录failover情况的，再进行failover时必须先把这个文件删除，不然不会failover

手动在线切换，刚才是master挂掉后切换

masterha_master_switch --conf=/etc/masterha/app1.cnf --master_state=alive --new_master_host=172.25.0.1 --new_master_port=3306 --orig_master_is_new_slave --running_updates_limit=10000

又切换回172.25.0.1为master

测试半自动

首先清理app1.failover.complete

开启mha manager

[root@server4 masterha]# nohup masterha_manager --conf=/etc/masterha/app1.cnf &>/dev/null &

mha manager自带守护进程

在server1上查看

[root@server1 ~]# ps ax | grep mysql
 2320 ?        Sl     0:00 /usr/sbin/mysqld --daemonize --pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid
 2366 pts/0    S+     0:00 grep --color=auto mysql

看到mysql的进程

kill -9 2320

再查看，发现mysql进程又开启了

[root@server1 ~]# ps ax | grep mysql
 2400 ?        Sl     0:00 /usr/sbin/mysqld --daemonize --pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid
 2431 pts/0    S+     0:00 grep --color=auto mysql

在server1上手动关闭mysqld

[root@server1 ~]# systemctl stop mysqld

在server4上查看

[root@server4 masterha]# cat /var/log/masterha.log

发现已经切换，同时manager进程退出，所以全自动需要脚本

先把server1加回集群

mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST = '172.25.0.2', MASTER_USER = 'repl', MASTER_PASSWORD = 'Wsp+123ld', MASTER_AUTO_POSITION = 1;

mysql> start slave;

配置脚本和vip漂移

因为用户访问入口只能有一个，所以需要配置vip

编辑master_ip_failover 和 master_ip_online_change 两个脚本
修改内容：

my $ssh_start_vip = "/sbin/ip addr add $vip dev eth0";
my $ssh_stop_vip = "/sbin/ip addr del $vip dev eth0";

配置自动添加和删除vip

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

目前server2是master，所以先给server2添加vip

[root@server2 ~]# ip addr add 172.25.0.100/24 dev eth0

手动切换测试vip漂移

[root@server4 bin]# masterha_master_switch --conf=/etc/masterha/app1.cnf --master_state=alive --new_master_host=172.25.0.1 --new_master_port=3306 --orig_master_is_new_slave --running_updates_limit=10000

可以看到切换vip

测试半自动切换测试vip漂移
在server4上先删除app1.failover.complete
开启manager

nohup masterha_manager --conf=/etc/masterha/app1.cnf &>/dev/null &

然后在master（server1）上关闭mysql，模拟故障

再在server4上查看日志

cat /var/log/masterha.log

可以看到切换成功，vip也成功漂移