MySQL-MHA高可用
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：
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
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
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;
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 install3.3 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 192.168.88.1034.2 master节点：
ssh-keygen -t rsa #一路按回车键
ssh-copy-id 192.168.88.102
ssh-copy-id 192.168.88.1034.3 slave1节点：
ssh-keygen -t rsa #一路按回车键
ssh-copy-id 192.168.88.100
ssh-copy-id 192.168.88.1034.4 slave2节点：
ssh-keygen -t rsa #一路按回车键
ssh-copy-id 192.168.88.100
ssh-copy-id 192.168.88.1025. 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";
}
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/mhavim /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
6. Master 节点上手动开启虚拟IP：
ifconfig ens33:1 192.168.88.200/24 
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
7.2 测试 mysql 主从连接情况:
masterha_check_repl -conf=/opt/mysql-mha/mysql_mha.cnf
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 mysqld2．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 &