MySQL-MHA高可用

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一、MHA概述:

二 、MHA 的组成:

●MHA Node(数据节点):

●MHA Manager(管理节点):

三、MHA 的特点:

四、主从复制的方法:

1.异步:

2.同步:

3.半同步:

五、MHA高可用搭建:

 1.搭建准备  :     

2.搭建主从复制:

 2.1 开启二进制日志和中继日志:

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 2.2 主从节点时间同步:

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 2.3  在 Master、Slave1、Slave2 节点上都创建软链接

 2.4 配置mysql一主两从:

3.安装 MHA :

 3.1 所有服务器上都安装 MHA 依赖的环境:

 3.2 安装 MHA node 组件:

 3.3 manager 节点上安装 manager 组件:

4. 在所有服务器上配置无密码认证:

  4.1 manager 节点:

  4.2 master节点:

  4.3  slave1节点:

 4.4 slave2节点:

5. manager编写配置文件:

 5.1 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:

 5.2 编写VIP 管理脚本:

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 5.3 创建 MHA 软件目录并拷贝配置文件:

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 6. Master 节点上手动开启虚拟IP:

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 7. manager 节点上测试:

  7.1 测试 ssh 无密码认证:

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  7.2  测试 mysql 主从连接情况:

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8. manager 节点上启动 MHA:

9.测试:

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六、故障修复:

 1.修复mysql:

  2.修复主从:

3.在 manager 节点上修改配置文件:

4.在 manager 节点上启动 MHA:


一、MHA概述:

 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。

二 、MHA 的组成:

●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。

三、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 

四、主从复制的方法:

1.异步:

  在主从架构中加入当客户端发送了一条update语句,主服务器上I/O 线程将二进制日志写入到binlog文件之后就返回客户端结构,不管从服务器是否已经同步到了自己的relay-log(中继日志中)。

优点:性能是最好的。
缺点:主服务器宕机,容易造成数据不一致,mysql中默认的就是异步复制。

2.同步:

  也称全同步,当主服务器完成更新,并且同步到所有从服务器才会返回成功结果。

优点:安全
缺点:效率低,影响性能。

3.半同步:

  将两个方法折中,当主服务器完成更新,至少有一个从服务器接收到并完成更新,主服务器就返回成功。

五、MHA高可用搭建:

MySQL-MHA高可用_第1张图片

 1.搭建准备  :     

MHA manager 节点:CentOS7.4(64 位) manager/192.168.88.104 ,安装MHA node 和 manager 组件
Master 节点:CentOS7.4(64 位) mysql1/192.168.88.100 ,安装mysql5.7、MHA node 组件
Slave1 节点:CentOS7.4(64 位) mysql2/192.168.88.102 ,安装mysql5.7、MHA node 组件
Slave2 节点:CentOS7.4(64 位) mysql3/192.168.88.103 ,安装mysql5.7、MHA node 组件

1.关闭防火墙:
systemctl disable --now firewalld
setenforce 0

2.修改 Master、Slave1、Slave2 节点的主机名
hostnamectl set-hostname mysql1
hostnamectl set-hostname mysql2
hostnamectl set-hostname mysql3

3.所有节点添加主机映射:
vim /etc/hosts
 192.168.88.100 mysql1
 192.168.88.102 mysql2
 192.168.88.103 mysql3
 192.168.88.104 manager

2.搭建主从复制:

 2.1 开启二进制日志和中继日志:

##Master 节点##
vim /etc/my.cnf
[mysqld]
server-id = 1                       #注意server-id不能一样
log_bin = mysql-bin                 #二进制日志
binlog_format = mixed               #混合类型复制
log-slave-updates = true         #slave 从 master 复制的数据会写入二进制日志文件里,从库做为 
                                   其他从库的主库时设置为 1或ture
relay-log = relay-log-bin               #开启中继日志,从主服务器上同步日志文件记录到本地
relay-log-index = slave-relay-bin.index  #定义中继日志文件的位置和名称
 
slave1 节点:
server-id = 2
log_bin = mysql-bin
binlog_format = mixed
log-slave-updates = true
relay-log = relay-log-bin
relay-log-index = slave-relay-bin.index

slave2 节点:
server-id = 3          
log_bin = mysql-bin
binlog_format = mixed
log-slave-updates = true
relay-log = relay-log-bin
relay-log-index = slave-relay-bin.index

systemctl restart mysqld     ##重启刷新配置文件

MySQL-MHA高可用_第2张图片

 2.2 主从节点时间同步:

1.mster节点:
yum -y install chrony

 与阿里云同步时间:
vim /etc/chrony.conf
  server ntp.aliyun.com iburst
  allow 192.168.88.0/24           ##设置允许同步主机

systemctl restart chrony

crontab -e
*/30 * * * *   /usr/sbin/ntpdate ntp.aliyun.com  #添加计划任务

2.两台从节点:
yum -y install chrony

vim /etc/chrony.conf
  server 192.168.88.100 iburst

systemctl restart chrony

crontab -e
*/30 * * * *   /usr/sbin/ntpdate 192.168.88.100  #添加计划任务

MySQL-MHA高可用_第3张图片

MySQL-MHA高可用_第4张图片

 2.3  在 Master、Slave1、Slave2 节点上都创建软链接

     ln -s /usr/local/mysql/bin/mysql /usr/sbin/
     ln -s /usr/local/mysql/bin/mysqlbinlog /usr/sbin/

 2.4 配置mysql一主两从:

1.所有节点进行 mysql 授权:

grant replication slave on *.* to 'myslave'@'192.168.88.%' identified by '123';	
  #从数据库同步使用
grant all privileges on *.* to 'mha'@'192.168.88.%' identified by 'manager';		 
  #manager 使用

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';
  #防止从库通过主机名连接不上主库

flush privileges;  ##刷新

2.Master 节点查看二进制文件和同步点:
show master status;

3.Slave1、Slave2 节点执行同步操作:
change master to master_host='192.168.88.100',master_user='myslave',master_password='123',master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=154; 

start slave;

4.Slave1、Slave2 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。
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes

5。两个从库必须设置为只读模式:
set global read_only=1;

MySQL-MHA高可用_第5张图片

3.安装 MHA :

 3.1 所有服务器上都安装 MHA 依赖的环境:

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

 3.2 安装 MHA node 组件:

   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

 3.3 manager 节点上安装 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,主要包括以下几个:

  • 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(这些工具通常由 MHAManager 的脚本触发,无需人为操作)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)

4. 在所有服务器上配置无密码认证:

  4.1 manager 节点:

ssh-keygen -t rsa 				#一路按回车键
ssh-copy-id 192.168.88.100
ssh-copy-id 192.168.88.102
ssh-copy-id 192.168.88.103

  4.2 master节点:

ssh-keygen -t rsa 				#一路按回车键
ssh-copy-id 192.168.88.102
ssh-copy-id 192.168.88.103

  4.3  slave1节点:

ssh-keygen -t rsa 				#一路按回车键
ssh-copy-id 192.168.88.100
ssh-copy-id 192.168.88.103

 4.4 slave2节点:

ssh-keygen -t rsa 				#一路按回车键
ssh-copy-id 192.168.88.100
ssh-copy-id 192.168.88.102

5. manager编写配置文件:

 5.1 manager 节点上复制相关脚本到/usr/local/bin 目录:

cp -rp /opt/mha4mysql-manager-0.57/samples/scripts/* /usr/local/bin
拷贝后会有四个执行文件:

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

 5.2 编写VIP 管理脚本:

删除原有内容,直接复制并修改vip相关参数。可在拷贝前输入 :set paste 解决vim粘贴乱序问题

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 = '192.168.88.200';									#指定vip的地址
my $brdc = '192.168.88.255';								#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 ens33:1 192.168.80.200
my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down";		#代表此变量值为ifconfig ens33:1 192.168.80.200 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";
}

MySQL-MHA高可用_第6张图片

 5.3 创建 MHA 软件目录并拷贝配置文件:

#创建相关目录(所有节点)
mkdir -p /opt/mysql-mha/mha-node

# manager节点
mkdir -p /opt/mysql-mha/mha
vim /opt/mysql-mha/mysql_mha.cnf

[server default]
manager_log=/opt/mysql-mha/manager.log		#指定manager日志路径
manager_workdir=/opt/mysql-mha/mha			#指定manager工作目录
master_binlog_dir=/usr/local/mysql/data		#指定master保存binlog的位置,这里的路径要与master里配置的binlog的路径一致,以便MHA能找到
master_ip_failover_script=/usr/local/bin/master_ip_failover  #设置自动failover时候的切换脚本,也就是上面的那个脚本
master_ip_online_change_script=/usr/local/bin/master_ip_online_change  #设置手动切换时候的切换脚本
user=mha					#设置mha访问数据库的账号
password=manager			#设置mha访问数据库的账号密码
ping_interval=1				#设置监控主库,发送ping包的时间间隔,默认是3秒,尝试三次没有回应的时候自动进行failover
remote_workdir=/opt/mysql-mha/mha-node		#指定mha在远程节点上的工作目录
repl_user=myslave			#设置主从复制的用户
repl_password=123			#设置主从复制的用户密码
report_script=/usr/local/send_report     #设置发生故障切换的时候发送邮件提醒
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.88.102 -s 192.168.88.103	#指定检查的从服务器IP地址
shutdown_script=""			#设置故障发生后关闭故障主机脚本(该脚本的主要作用是关闭主机防止发生脑裂,这里没有使用)
ssh_user=root				#设置ssh的登录用户名

[server1]
hostname=192.168.88.100
port=3306

[server2]
hostname=192.168.88.102
port=3306
candidate_master=1
#设置为候选master,设置该参数以后,发生主从切换以后将会将此从库提升为主库,即使这个从库不是集群中最新的slave

check_repl_delay=0
#默认情况下如果一个slave落后master 超过100M的relay logs的话,MHA将不会选择该slave作为一个新的master, 因为对于这个slave的恢复需要花费很长时间;通过设置check_repl_delay=0,MHA触发切换在选择一个新的master的时候将会忽略复制延时,这个参数对于设置了candidate_master=1的主机非常有用,因为这个候选主在切换的过程中一定是新的master

[server3]
hostname=192.168.88.103
port=3306

MySQL-MHA高可用_第7张图片

 6. Master 节点上手动开启虚拟IP:

ifconfig ens33:1 192.168.88.200/24

MySQL-MHA高可用_第8张图片

 7. manager 节点上测试:

  7.1 测试 ssh 无密码认证:

masterha_check_ssh -conf=/opt/mysql-mha/mysql_mha.cnf

MySQL-MHA高可用_第9张图片

  7.2  测试 mysql 主从连接情况:

masterha_check_repl -conf=/opt/mysql-mha/mysql_mha.cnf

MySQL-MHA高可用_第10张图片

8. manager 节点上启动 MHA:

nohup masterha_manager \
--conf=/opt/mysql-mha/mysql_mha.cnf \
--remove_dead_master_conf \
--ignore_last_failover < /dev/null > /var/log/mha_manager.log 2>&1 &

9.测试:

    查看 MHA 状态,可以看到当前的 master 是 mysql1 节点。

六、故障修复:

 1.修复mysql:

systemctl restart mysqld

  2.修复主从:

   #在现主库服务器 mysql2 查看二进制文件和同步点

show master status;

  #在原主库服务器 mysql1 执行同步操作

change master to master_host='192.168.88.102',master_user='myslave',master_password='123',master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=1745;

start slave;

3.在 manager 节点上修改配置文件:

/opt/mysql-mha/mysql_mha.cnf

......
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.88.100 -s 192.168.88.103
......
[server1]
hostname=192.168.88.102
port=3306                        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

[server2]
candidate_master=1
check_repl_delay=0
hostname=192.168.88.100
port=3306

[server3]
hostname=192.168.88.103
port=3306

4.在 manager 节点上启动 MHA:

nohup masterha_manager \
--conf=/opt/mysql-mha/mysql_mha.cnf \
--remove_dead_master_conf \
--ignore_last_failover < /dev/null > /var/log/mha_manager.log 2>&1 &

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