MySQL ---- MHA高可用群集架构

MySQL ---- MHA高可用群集架构

前言：

​ MHA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。

一：MHA的组成

• MHA Manager （管理节点）

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 。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

• MHA Node （数据节点）

运行在每台MySQL服务器上

二：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的不丢失

• 使用MySQL 5.5的半同步复制，可以大大降低数据丢失的风险

三：实验配置

1、拓扑图

2、需求

• 通过MHA监控MySQL数据库，在故障时自动进行切换，不影响业务
• 当主库失效时，备选主库自动成为主库

3、实验环境

• 一台centos7作为MHA-manager （操作系统是centos7，所以要下载MHA 0.57版本）

  【 MHA ---- IP地址 ： 192.168.34.190 】

• 三台装有mysql 服务器的centos7 【 1台主服务器 ，2台从服务器 （其中一台为主备）】

  【 主服务器（master）IP地址 ：192.168.34.188

  ​ 从服务器（slave1）IP地址 ： 192.168.34.189

  ​ 从服务器（slave2）IP地址 ： 192.168.34.192 】

所需软件包自行下载：

链接 : https://pan.baidu.com/s/1C4ESguj2uB_YJdrZlKW13A 提取码: erh3

4、实验过程

mysql安装之前博客有写过，这里就不详细介绍了。

（1）配置mysql 的一主两从

• 在 主服务器上 （master）

[root@master ~]# vim /etc/my.cnf    
‘添加两行’
server-id = 1
log-bin=master-bin
log-slave-updates=true

[root@master ~]# systemctl restart mysqld         ‘开启服务’
[root@master ~]# systemctl stop firewalld.service 
[root@master ~]# setenforce 0            ‘关闭防火墙’

• 在 从服务器上 （slave1）

[root@slave1 ~]# vim /etc/my.cnf
‘添加三行’
server-id = 2
log-bin=slave-bin
relay-log=relay-log-bin
relay-log-index=slave-relay-bin.index

因为mysql手工编译安装的是5.7版本，所以从服务器要在client段把utf-8这行注释掉，否则检查MHA健康状况时报错。

[root@slave1 ~]# systemctl restart mysqld
[root@slave1 ~]# systemctl stop firewalld.service 
[root@slave1 ~]# setenforce 0

同样的，另一台从服务器（slave2）也需要配置

（2）在 三台mysql 服务器上创建软链接

[root@master ~]# ln -s /usr/local/mysql/bin/mysql /usr/sbin
[root@master ~]# ln -s /usr/local/mysql/bin/mysqlbinlog /usr/sbin

• 在 主服务器上

（3）在所有数据库节点上授权两个用户，一个是从库同步使用的用户‘“myslave” ，密码设置为’‘123’‘ ； 另一个是 manager 使用监控用户“ mha ” ，密码设置为 “manager”

[root@master ~]# mysql -uroot -p123         ’进入数据库‘
mysql> grant replication slave on *.* to 'myslave'@'192.168.34.%' identified by'123';            ’给从服务器授权访问主服务器‘
mysql> grant all privileges on *.* to 'mha'@'192.168.34.%' identified by 'manager';
mysql> flush privileges;        ’刷新‘

（4）查看主服务器上二进制文件和同步点

两台从服务器上（ slave1 、slave2 ）也需要授权 ：

• 在从服务器上

（5）在两台从服务器中 (slave1 、slave2) 分别执行同步

mysql> change master to master_host='192.168.34.188',master_user='myslave',master_password='123',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=1745;

(6) 查看两台服务器是否与主服务器同步

（7）设置两台从服务器为只读模式

mysql> set global read_only=1;     

四：配置MHA

1、所有服务器上都安装 MHA依赖的环境包 ，先安装epel 源

yum install epel-release --nogpgcheck mysql -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、manager 依赖node组件，所以 所有服务器上都要安装node组件，最后在MHA-manager节点上安装manager组件。

• 所有服务器上都要安装node组件

  （不一一展示出来了）

[root@master ~]# mount.cifs //192.168.10.24/share /abc
[root@master ~]# cd /abc
[root@master abc]# tar zxvf mha4mysql-node-0.57.tar.gz -C /opt
[root@master abc]# cd /opt/mha4mysql-node-0.57/
[root@master mha4mysql-node-0.57]# perl Makefile.PL 
[root@master mha4mysql-node-0.57]# make && make install

（先安装node组件，再安装manager组件）

• 在MHA-manager 上安装manager 组件

[root@manager ~]# cd /abc
[root@manager abc]# tar zxvf mha4mysql-manager-0.57.tar.gz -C /opt
[root@manager abc]# cd /opt/mha4mysql-manager-0.57/
[root@manager mha4mysql-manager-0.57]# perl Makefile.PL
[root@manager mha4mysql-manager-0.57]# make && make install

3、manager 服务器安装后会在 /usr/local/bin 目录下生成几个工具。

masterha_check_ssh： 检查 MHA 的SSH配置状况
masterha_check_repl： 检查 MYSQL 复制状况
masterha_manager： 启动 manager 的脚本
masterha_check_status： 检查当前 MHA 的运行状态
masterha_master_monitor： 检测 master 是否宕机
masterha_master_switch ： 开始故障转移 （自动或者手动）
masterha_conf_host： 添加或者删除配置的 server 信息
masterha_stop： 关闭manager

4、安装node 组件也生成了几个工具 ，通常由MHA-manager 的脚本触发，无需认为操作。

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
save_binary_logs： 保存和复制 master 的二进制日志
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）

5、配置无密码认证

• 在manager 上配置到所有数据库节点的无密码认证

[root@manager ~]# ssh-keygen -t rsa		‘非对称密钥形式，无密码认证，全部按回车键’
[root@manager ~]# ssh-copy-id 192.168.34.188
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)?  yes
[email protected]'s password: 				‘输入主服务器密码’

[root@manager ~]# ssh-copy-id 192.168.34.189          ‘步骤一致’
[root@manager ~]# ssh-copy-id 192.168.34.192

• 在master上配置到数据库节点slave1和slave2 的无密码认证

[root@master ~]# ssh-keygen -t rsa
[root@master ~]# ssh-copy-id 192.168.34.189
[root@master ~]# ssh-copy-id 192.168.34.192

• 在slave1 上配置数据库节点 master 和slave2 的无密码认证

[root@slave1 ~]# ssh-keygen -t rsa
[root@slave1 ~]# ssh-copy-id 192.168.34.188
[root@slave1 ~]# ssh-copy-id 192.168.34.192

• 在 slave2 上配置数据库节点 master 和slave1 的密码认证

[root@slave2 ~]# ssh-keygen -t rsa
[root@slave2 ~]# ssh-copy-id 192.168.34.188
[root@slave2 ~]# ssh-copy-id 192.168.34.189

6、配置MHA-Manager 组件

• 在manager 节点上 复制相关脚本到 /usr/local/bin 的目录

[root@manager ~]# cp -ra /opt/mha4mysql-manager-0.57/samples/scripts/ /usr/local/bin/ 

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

• 将自动切换时VIP 管理的脚本复制到 /usr/local/bin/目录下

[root@manager scripts]# cp /usr/local/bin/scripts/master_ip_failover /usr/local/bin/

7、重新编写master_ip_failover 脚本

（删除原有内容，增加以下内容 。 也可以在原有内容上进行修改，注意不要改错）

[root@manager scripts]#  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 = '192.168.34.100';
my $brdc = '192.168.34.255';
my $ifdev = 'ens33';
my $key = '1';
my $ssh_start_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key $vip";
my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down";
my $exit_code = 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";
}

8、创建 MHA软件目录并拷贝配置文件

[root@manager scripts]# vim /etc/masterha/app1.cnf

[server default]
manager_log=/var/log/masterha/app1/manager.log        ‘manager工作日志’
manager_workdir=/var/log/masterha/app1         ‘manager工作目录’
master_binlog_dir=/usr/local/mysql/data      ‘master保存binlog的位置’
master_ip_failover_script=/usr/local/bin/master_ip_failover
master_ip_online_change_script=/usr/local/bin/master_ip_online_change
password=manager         ‘设置mysql中的root密码，就是创建监控用户的密’
ping_interval=1      
remote_workdir=/tmp      ‘设置远端mysql在发生切换时binlog的保存位置’
repl_password=123      ‘设置复制用户的密码’
repl_user=myslave      ‘设置复制用户的用户’
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.34.189 -s 192.168.34.192
shutdown_script=""
ssh_user=root          ‘设置ssh的登录用户名’
user=mha

[server1]
hostname=192.168.34.188
port=3306

[server2]
candidate_master=1       
check_repl_delay=0
hostname=192.168.34.189
port=3306

[server3]
hostname=192.168.34.192
port=3306

9、测试SSH密钥验证

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

出现 successfully 说明正常

10 、检查健康状态

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

11、在master 上手动配置虚拟IP

[root@master ~]# /sbin/ifconfig ens33:1 192.168.34.100/24

12、启动MHA

[root@manager ~]#  nohup masterha_manager --conf=/etc/masterha/app1.cnf --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover < /dev/null > /var/log/masterha/app1/manager.log 2>&1 &

• 查看MHA状态，可看到当前master 是mysql1节点

[root@manager ~]# masterha_check_status --conf=/etc/masterha/app1.cnf
app1 (pid:8469) is running(0:PING_OK), master:192.168.34.188

五：故障模拟

1、启用监控观察日志记录

[root@manager ~]# tailf /var/log/masterha/app1/manager.log

2、在主服务器上关闭服务，查看状态

[root@master ~]# systemctl stop mysqld

3、在从服务器（slave1）上查看

因为一开始的主服务器被关闭了，虚拟IP切换到slave1上，slave1 自动成为主服务器了。

在manager 上查看 ：

4、在客户机上可以通过虚拟ip ，连接数据库

[root@manager ~]# mysql -h 192.168.34.100 -p123

如 报错： （ERROR 1045 (28000): Access denied for user ‘root’@‘192.168.34.190’ (using password: YES）

则 需要给新的主服务器添加权限 ： mysql> grant all on . to ‘root’@’%’ identified by ‘123’;

5、在manger 上添加一个库，可以在新的主服务器和 从服务器（slave2 ）中查看到