MySQL数据库高可用HA实现
1、 数据库高可用分析
高可用的衡量标准
数据库实现高可用的几种⽅式
MySQL数据库实现高可用
2、MySQL主从复制的容灾处理
MySQL支持的复制方式分析
主从场景切换方式
主从结构如何实现容灾
1. 什么是数据库高可用
1.1. 什么是高可用集群
N+1：N就是集群，1就是高可用，⾼可⽤的核⼼就是冗余，集群是保证服务最低使用标准的
1.2. 高可用集群的衡量标准
一般是通过系统的可靠性和可维护性来衡量的
MTTF：平均无故障时间，这是衡量可靠性的
MTTR：衡量系统的可维护性的
HA=MTTF/(MTTF+MTTR)*100%
SLA：99.999%：表示⼀年故障时间/宕机时间不超过6分钟
1.3. 实现高可用的三种方式
主从方式（⾮对称）
这种⽅式的组织形式通常都是通过两个节点和⼀个或多个服务器，其中⼀台作为主节点
（active），另⼀台作为备份节点（standy），备份节点应该随时都在检测主节点的健康状况，当
主节点发⽣故障，服务会⾃动切换到备份节点保障服务正常运⾏
对称⽅式
两个节点，都运⾏着不同的服务且相互备份，相互检测对⽅的健康，当任意⼀个节点发⽣故障，这
个节点上的服务就会⾃动切换到另⼀节点
多机方式
包含多个节点多个服务，每个节点都要备份运⾏不同的服务，出现问题⾃动迁移
1.4. MySQL数据的高可用实现
1.4.1. 主从方式（⾮对称）
资源：两台同版本的MySQL数据库
主从实现的内部运行原理和机制
First Step：主数据库服务器会把数据的修改记录记录进binlog⽇志，binlog⼀定要打开
Second Step：从库的I/O进行读取主库的binlog内容后存⼊⾃⼰的Relay Log中继⽇志中，这
个I/O线程会和主库建⽴⼀个普通的客户端连接，然后主库启动⼀个⼆进制转储线程，I/O线
程通过转储线程读取binlog更新事件，同步完毕后I/O进⼊sleep，有新的更新会再唤醒
Relay Log和Binlog的格式是⼀样的，可以⽤mysqlbinlog读取，也可show
mysql> show relaylog events in 'relay-log.000001';
⽬前数据库有两种复制⽅式
binlog⽇志点position
GTID⽅式也要依赖binlog
第三步：从服务器的SQL进程会从Relay Log中读取事件并在从库中重放
从服务器执⾏重放操作时是可以在配置⾥声明是否写⼊服务器的binlog⽇志中
1.4.2. 配置主从服务步骤
1.4.2.1. Binlog的⽇志点⽅式配置主从同步
配置主从服务器参数
在Master服务器上创建⽤于复制并授权的数据库账号
备份Master数据库并初始化Slave服务器数据
启动复制链路
Master服务器配置
chown -R mysql:mysql /usr/local/binlog/ #配置⽂件 server_id=163 log_bin=/usr/local/binlog/mysql-bin 12345
Slave服务器配置
server_id=196 log_bin=/usr/local/binlog/mysql-bin relay_log=/usr/local/relaylog/relay-bin #当slave宕机后，如果relay log损坏了，导致⼀部分中继⽇志没有处理，则放弃所有未完成的， 重新获取执行，保证完整性 relay_log_recovery=1 #让从库数据只读，super用户，super_read_only=on read_only=on #从库的复制链路服务不会随数据库重启而重启，需要手动启动 skip_slave_start=on #确保数据⼀致性，通过innoDB的崩溃恢复机制来保护哦 master_info_repository=TABLE relay_log_info_repository=TABLE #select * from mysql.slave_master_info; #select * from mysql.slave_relay_log_info;
主库授权
mysql> use msyql; mysql> grant replication slave on *.* to 'syncuser'@'192.168.0.103' identified by '123456'; mysql> flush privileges; set global validate_password_policy=LOW; set global validate_password_length=6;
初始化数据
mysqldump -uroot -p123456 --master-data=2 --single-transaction --routines - -triggers --events --databases mydb > mydb.sql
创建复制链路
mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.0.102', MASTER_PORT=3306, MASTER_USER='syncuser', MASTER_PASSWORD='123456', MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001', MASTER_LOG_POS=8122; mysql> start slave; mysql> show slave status \G;
从库的binlog是否写⼊？
默认情况下是不写入的：因为写入binlog会消耗I/O，所以性能会下降，如果需要在从库上恢复数
据就到Relay Log里进⾏导出处理
直接在从库上操作更⾏语句则会写入binlog
如果就是需要写入？在从库的my.cnf : log_slave_updates=on #开启同步并写入binlog
开启同步并写入binlog应用于从到从的情况
问题：只同步其中三个表
#Master配置⽂件 #不同步哪些数据库 binlog-ignore-db=mysql binlog-ignore-db=test binlog-ignore-db=information_schema #同步哪些库 binlog-do-db=game binlog-do-db=mydb #Slave配置⽂件 #复制哪些数据库 replicate-do-db=mydb replicate-do-db=game #不复制哪些数据库 replicate-ignore-db=mysql replicate-ignore-db=test --replicate-wild-ignore-table=foo%.bar% 不复制使⽤表名称以开头foo且表名称以开头 的表的更新bar
1.4.2.1. GTID的⽅式来进⾏主从复制
不同点 主从服务器的参数有不同的地⽅ #在上⾯的基础上，需要给主从服务器都加上 gtid_mode=on enforce_gtid_consistency=on #开启强制GTID的⼀致性确保事务 GTID下复制链路的启动 mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.0.102', MASTER_PORT=3306, MASTER_USER='syncuser', MASTER_PASSWORD='123456', MASTER_AUTO_POSITION=1; 启动GTID后以下数据库操作不可⽤ create table tableName.... select 在⼀个事务中创建临时表 在⼀个transaction中更新innoDB表和myisam表
2. 数据主从复制方式的容灾处理
2.1. MySQL⽀持的复制格式
2.1.1. 基于语句的复制（statement）
优点：记录少，只记录执行语句，易懂
缺点：insert into table1(create_time) values(now())，这个now就不是当时的时间了
2.1.2. 基于行复制（row）
优点：几乎没有基于行复制⽆法处理的场景
缺点：数据量太大了
2.1.3. 混合类型的复制（MIXED）
mixed格式默认采用statement，比如⽤到UUID()，ROW_COUNT()
2.1. MySQL主从复制模式
异步复制：MySQL默认就是异步复制，性能最好，但主从复制的数据不⼀致性概率最⼤ 同步复制：当客户端发过来⼀个请求后，只有当所有的从库都写到Relay Log中，才回复给前端事 务完成，性能最差，但⼀致性很强 半同步复制：⾄少⼀个从库完成Relay Log写⼊后就返回事务完成给前端 主从上都要安装 mysql> install plugin rpl_semi_sync_master soname='semisync_master.so' rpl_semi_sync_master_enabled rpl_semi_sync_master_timeout #单位是毫秒，如果主库等待从库回复超过这个时间就⾃动切换 为异步
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