Mysql InnerDB Cluster高可用集群

前言

mysql作为底层存储介质在互联网企业中应用非常广泛，可用性、数据一致性是绕不过的坎，各家大企业都有自己方案，mysql8.0提供了官方解决方案，通过动手搭建InnerDB Cluster、阅读文档进行粗略了解，记录加深印象

产品架构

MYSQL InnerDB Cluster提供了一套完整的高可用方案，主要部件有：MysqlShell、Mysql Router、Mysql Servers。Mysql Shell提供了集群管理API，通过这些API可以快速完成集群配置;Mysql Router提供集群连接管理，屏蔽底层数据节点变化，以轮询方式实现读操作的负载均衡，还有关键一点：基于集群配置可自动生成路由配置，若集群发生变化路由将自动重置;Mysql Servers基于group replication构建数据节点集群，具有数据强一致性、master自动选举特点，只要(N/2+1)节点可用整个集群就可提供服务。整体产品结构如下：

来源官方网站

group replication

group replication是mysql提供的集群插件，采用新的协议来实现组内节点数据一致性，节点可弹性扩充，组内自治（隔离故障节点、主从自动切换）。整体架构如下：

来源官方网站

APIs：同mysql服务交互接口，将mysql服务同插件隔离开来，主要通过hook方式织入事务处理管道；一方面：接收服务事件（如：服务启动、服务恢复、服务即将提交事务等）并响应；另一方面：主动干预服务执行（如：提交\取消执行中事务）
Capture\Applier\Recovery：插件核心功能组件；capture_跟踪运行中事务的执行上下文，applier_远端事务在本地数据库回放执行，recovery_管理组内节点数据恢复，如：新增节点需将其状态同其他节点恢复成一致才可提供服务
Replication Protocol Logics：复制协议的逻辑处理，包括：冲突裁决、接收\广播组内事务信息
Group Communication System API：组通信系统API，是对构建复制状态机所应具备能力的高度抽象
Group Communication Engine：基于Paxos协议的组通信API具体实现

Mysql Router

建议同应用部署在一台机子，减少网络通信开销
其他待补充

组复制协议

组复制协议不同于异步复制、半同步复制，采用分布式一致性协议（Paxos协议变体）实现分布式下数据的最终一致性。过程如下：

来源官方文档

https://blog.csdn.net/d6619309/article/details/53691352

典型场景分析

新增节点

节点增加分为两阶段
第一阶段：通知组内节点在binlog中增加VC标识，连接已有节点（donor），从binlog中同步信息至relay log在本地数据库执行，当执行至VC标识时说明同步结束，完成第一阶段

第二阶段：在第一阶段执行期间，所有新增事务都在内存中缓存，将这些事务同步写入数据库，调整节点状态为online，通知组内服务上线

https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/group-replication-view-changes.html
故障隔离
待补充
master选举
待补充

部署

系统环境

Linux版本：Centos 7
数据库版本：mysql server 8.0
mysql-shell安装：sudo yum install mysql-shell

//一些用得上的mysql语句
查看系统变量：
show variables

持久化设置系统变量：
set persist {name}={value}

修改密码：
alter user 'root'@'localhost' identified by '1234’;

赋予权限：
grant all privileges on *.* to root@“%” with grant option;
flush privileges;

环境设置

防火墙设置

//自己测试可以直接关闭，生产环境需要开放对应端口\IP
///关闭
systemctl stop firewalld.service
///禁止开机启动
systemctl disable firewalld.service

selinx设置
https://blog.csdn.net/ggxiaobai/article/details/53505095

集群设置

核对节点配置

//clusterAdmin为集群管理员

dba.configureLocalInstance('[email protected]:3306',{clusterAdmin: 'icadmin',clusterAdminPassword: 'password'});

构建集群

//查看帮助信息
dba.help() 
//创建集群
var cluster=dba.createCluster("cluster")
cluster.addInstance("ic@ic-3:3306”)

//获取集群对象
var cluster=dba.getCluster("cluster")

//移除集群实例
cluster.removeInstance('root@localhost:3310’)

//移除集群配置
cluster.dissolve({force:true})

官方文档
https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/mysql-innodb-cluster-userguide.html