MySQL中MHA高可用配置及故障切换（详解）
一、MHA
（1）MHA解释
- 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 组成部分
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 的优点
- 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、MHA实验搭建
| 服务器 | 所需软件包 | IP地址 |
|---|---|---|
| 主服务器 | mha4mysql-node-0.57.tar.gz、MySQL | 192.168.90.10 |
| 从服务器1 | mha4mysql-node-0.57.tar.gz、MySQL | 192.168.90.20 |
| 从服务器2 | mha4mysql-node-0.57.tar.gz、MySQL | 192.168.90.50 |
| Manager | mha4mysql-node-0.57.tar.gz、mha4mysql-manager-0.57.tar.gz | 192.168.90.40 |
（1）关闭所有服务器防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
（2）修改三台服务器节点的主机名
hostnamectl set-hostname Mysql1
hostnamectl set-hostname Mysql2
hostnamectl set-hostname Mysql3
（3）修改三台服务器的Mysql配置文件
文件位置：/etc/my.cnf
vim /etc/my.cnf
[mysqld]
server-id = 1
log_bin = master-bin
log-slave-updates = true
systemctl restart mysqld
注：三台服务器的server-id不能为同值
（4）在三台服务器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/
（5）配置MySQL服务器一主两从
所有数据库节点进行MySQL授权
mysql -uroot -p
方便从数据库同步使用
grant replication slave on *.* to 'myslave'@'192.168.90.%' identified by '123123';
方便manager同步使用
grant all privileges on *.* to 'mha'@'192.168.90.%' identified by 'manager';
防止从库通过主机名连接不上主库
grant all privileges on *.* to 'mha'@'Mysql1' identified by 'manager';
grant all privileges on *.* to 'mha'@'Mysql2' identified by 'manager';
grant all privileges on *.* to 'mha'@'Mysql3' identified by 'manager';
flush privileges;
在主服务器节点查看二进制文件和偏移值
show master status;
在从服务器节点执行同步操作
change master to master_host='192.168.126.20',master_user='myslave',master_password='123',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=1745;
start slave;
在从服务器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。
两个从服务器必须设置为只读模式
set global read_only=1;
（6）安装 MHA 软件
所有服务器上都安装 MHA 依赖的环境，首先安装 epel 源
yum install 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
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
在 MHA manager 节点服务器上安装 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：
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）
在所有服务器上配置无密码认证
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 192.168.90.10
ssh-copy-id 192.168.90.20
ssh-copy-id 192.168.90.50
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 192.168.90.20
ssh-copy-id 192.168.90.50
（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 192.168.90.10
ssh-copy-id 192.168.90.50
（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 192.168.90.10
ssh-copy-id 192.168.90.20
（7）在 manager 节点上配置 MHA
在 manager 节点上复制相关脚本到/usr/local/bin 目录
拷贝后会有四个执行文件
cp -rp /opt/mha4mysql-manager-0.57/samples/scripts /usr/local/bin
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
==复制上述的自动切换时 VIP 管理的脚本到 /usr/local/bin ==
cp /usr/local/bin/scripts/master_ip_failover /usr/local/bin
（8）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 = '192.168.90.200'; #指定vip的地址
my $brdc = '192.168.90.255'; #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 ens33:1 192.168.90.200
my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down"; #代表此变量值为ifconfig ens33:1 192.168.90.200 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";
}
创建 MHA 软件目录并复制配置文件，使用app1.cnf配置文件来管理 mysql 节点服务器，配置文件一般放在/etc/目录下
mkdir /etc/masterha
cp /opt/mha4mysql-manager-0.57/samples/conf/app1.cnf /etc/masterha
删除原有内容，直接复制并修改节点服务器的IP地址
echo '' > /etc/masterha/app1.cnf
vim /etc/masterha/app1.cnf
[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=123123
repl_user=myslave
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.184.30 -s 192.168.184.40
shutdown_script=""
ssh_user=root
user=mha
[server1]
hostname=192.168.184.20
port=3306
[server2]
candidate_master=1
check_repl_delay=0
hostname=192.168.184.30
port=3306
[server3]
hostname=192.168.184.40
port=3306
（9）在主服务器上手动开启vip
ifconfig ens33:1 192.168.90.200/24
（10）在 manager 节点上测试 ssh 无密码认证
如果正常最后会输出 successfully
masterha_check_ssh -conf=/etc/masterha/app1.cnf
（11）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
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 &
- -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。
- -manger_log 日志存放位置。
查看 MHA 状态，可以看到当前的 master 是 Mysql1 节点。
masterha_check_status --conf=/etc/masterha/app1.cnf
查看 MHA 日志，也以看到当前的 master 是 192.168.90.10，如下所示。
cat /var/log/masterha/app1/manager.log | grep "current master"
若要关闭 manager 服务，可以使用如下命令。
masterha_stop --conf=/etc/masterha/app1.cnf
或者可以直接采用 kill 进程 ID 的方式关闭
（12）故障模拟
在 manager 节点上监控观察日志记录
tail -f /var/log/masterha/app1/manager.log
在主服务器节点 Mysql1 上停止mysql服务
systemctl stop mysqld
正常自动切换一次后，MHA 进程会退出。HMA 会自动修改 app1.cnf 文件内容，将宕机的 mysql1 节点删除。
查看 mysql2 是否接管 VIP节点
ifconfig
查看manager节点动态日志
tail -f /var/log/masterha/app1/manager.log
（12）故障修复
修复Master
systemctl restart mysqld
修复主从
在现主库服务器 Mysql2(192.168.90.20) 查看二进制文件和同步点
mysql -e "show master status;"
在原主服务器 mysql1(192.168.90.10)执行同步操作
mysql -e "change master to master_host='192.168.90.20',master_user='myslave',master_password='123123',master_log_file='master-bin.000002',master_log_pos=1593;"
mysql -e "start slave;"
mysql -e "show slave status\G" | awk '/Running:/{print}'
在 manager 节点上修改配置文件app1.cnf
再把这个记录添加进去，因为它检测掉失效时候会自动消失
vim /etc/masterha/app1.cnf
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.90.10 -s 192.168.90.60
......
[server1]
hostname=192.168.90.20
port=3306
[server2]
candidate_master=1
check_repl_delay=0
hostname=192.168.90.10
port=3306
[server3]
hostname=192.168.90.60
port=3306
在 manager 节点上启动 MHA
masterha_stop --conf=/etc/masterha/app1.cnf
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 &
masterha_check_status --conf=/etc/masterha/app1.cnf
