MySQL之 MHA 高可用集群部署

Posted 2021-07-31 奋斗的蜗牛灬

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• 前言
• 一、MHA 介绍
• • 1.1 MHA 的组成
  • 1.2 MHA 的特点
• 二、 搭建 MySQL 高可用（MHA）
• • 2.1 修改几台mysql节点的主机名
  • 2.2 修改几台MySQL服务器的主配置文件/etc/my.cnf
  • 2.3 配置 MySQL一主两从（主从复制）
  • 2.4 安装 MHA 软件
  • 2.5 在所有服务器上配置无密码认证
  • 2.6 在 manager 节点上配置 MHA
  • 2.7 第一次配置需要在 Master 节点上手动开启虚拟IP
  • 2.8 在 manager 节点上检查测试 ssh 无密码认证
  • 2.9 在 manager 节点上测试 mysql 主从连接情况
  • 2.10 在 manager 节点上启动 MHA
  • 2.11 查看相关状态
  • 总结

前言

• mysql 的主从复制和读写分离，只能实现读写同时进行时产生的锁表问题，如果主服务器发生故障，则会出现单点故障。

解决MySQL 单点故障可以用 Keepalived、MHA、3M等技术。

一、MHA 介绍

• 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 单点故障的问题。
• 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。

1.1 MHA 的组成

MHA Node（数据节点）

• 在每台 MySQL 服务器上都部署运行 MHA Node。
  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，它可以自动将具有最新数据的 slave 提升为新的 master， 然后将所有其他的 slave 重新指向新的 master（主从复制的对接）。整个故障转移过程对应用程序完全透明（应用程序感觉不到）；
• 即：找一台机器部署运行 MHA Manager

1.2 MHA 的特点

• 在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、或一主三从等；

二、 搭建 MySQL 高可用（MHA）

实验思路：

MHA架构搭建：
1）数据库安装
2）一主两从
3）MHA搭建

故障模拟：
1）Master主库失效
2）备选主库成为主库
3）原故障主库恢复重新加入到MHA成为从库

7-7 manager
7-8 master
7-3 slave1
7-4 slave2

环境准备：

需要用到的MHA软件包：
mha4mysql-manager-0.57.tar.gz
mha4mysql-node-0.57.tar.gz

主机	操作系统	IP地址	所需软件服务
MHA manager	CentOS7	192.168.10.10	MHA manager、 MHA node 组件
Master 节点服务器	CentOS7	192.168.10.101	mysql5.7、MHA node 组件
Slave1（主/备） 节点服务器	CentOS7	192.168.10.40	mysql5.7、MHA node 组件
Slave2 节点服务器	CentOS7	192.168.10.50	mysql5.7、MHA node 组件

manager 定时探测Master 是否故障，故障了 manager 就把Slave1作为Master ，Slave2 再认定新的Master 。

首先关闭防火墙和安全功能

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

Master、Slave1、Slave2 都安装 MySQL 5.7。

2.1 修改几台mysql节点的主机名

hostnamectl set-hostname mysql1   # Master 服务器
hostnamectl set-hostname mysql2   # Slave1 服务器
hostnamectl set-hostname mysql3   # Slave2 服务器

2.2 修改几台MySQL服务器的主配置文件/etc/my.cnf

修改配置文件/etc/my.cnf，并创建命令软链接。

主从服务器都要开启二进制日志，因为从服务器也能称为主服务器。

Master

vim /etc/my.cnf
[mysqld]
server-id = 1
log_bin = master-bin       
log-slave-updates = true   #允许从服务器进行同步

保存退出

systemctl restart mysqld

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

Slave1、Slave2 修改

vim /etc/my.cnf
server-id = 2    #mysql2改为2
#server-id = 3  mysql3服务器server-id 改成 3，三台服务器 server-id 不能一样
log_bin = master-bin
relay-log = relay-log-bin         #开启中继日志
relay-log-index = slave-relay-bin.index      #设置中继日志名称、位置

systemctl restart mysqld

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

2.3 配置 MySQL一主两从（主从复制）

（1）所有MySQL服务器进行MySQL授权

为了实现主从复制

三台MySQL服务器都需要执行下面的命令

mysql -uroot -pabc123 
#主服务器中进行配置，授权给从服务器用
#因为从都有可能成为主，所以三台MySQL服务器都需要执行下面的命令
grant replication slave on *.* to 'myslave'@'192.168.10.%' identified by 'abc123';

#manager 用，三台MySQL服务器都需要执行下面的命令
grant all privileges on *.* to 'mha'@'192.168.10.%' identified by 'manager';

#三台MySQL服务器用主机名再授权一遍，防止从数据库通过主机名连接不上主服务器数据库
grant all privileges on *.* to 'mha'@'mysql1' identified by 'manager';
flush privileges;
grant all privileges on *.* to 'mha'@'mysql2' identified by 'manager';
flush privileges;
grant all privileges on *.* to 'mha'@'mysql3' identified by 'manager';
flush privileges;  #刷新权限

（2）在Master节点查看二进制文件和同步点
Master 主服务器 执行

show master status;
#每个人的二进制文件名或者偏移量都可能不一样，记住自己的

（3）在 Slave1、Slave2 节点执行同步操作

两台从服务器都需要执行一遍

change master to master_host='192.168.10.101',master_user='myslave',master_password='abc123',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=1747;

#【master-bin.000001  和 偏移量 1747 都是上面主服务器 show master status; 查出来的结果 ,master_host 是主服务器地址】

start slave;       #开启服务

show slave status\\G

查看结果：
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes

#一般 Slave_IO_Running: No 的可能性：
#网络不通
#my.cnf配置有问题
#密码、file文件名、pos偏移量不对
#防火墙没有关闭

（4）Slave1、Slave2 节点设置为只读模式

两台从服务器都需要执行一遍

set global read_only=1;
#改回读写状态set global read_only=0;

（5）主从复制验证

在 Master 主服务器 创建一个库、创建一个表，插入几条记录。

在两台从服务器上应该都能看到主创建的数据了。主从复制就完成了。

2.4 安装 MHA 软件

（1）所有服务器上都安装 MHA 依赖的环境

• 首先安装 epel 源，需要在线源安装（不能使用本地yum源）
• 然后在所有服务器上安装 node 组件

# Master 主服务器 安装在线源
mv /etc/yum.repos.d/repos.bak/CentOS-* /etc/yum.repos.d/

yum list

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

（2）所有服务器上都安装 MHA node 软件包

• 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。

#将软件包mha4mysql-node-0.57.tar.gz放入/opt目录下
cd /opt
tar zxvf mha4mysql-node-0.57.tar.gz
cd mha4mysql-node-0.57
perl Makefile.PL
make && make install

（3）在 MHA manager 节点上安装 manager 组件

#将软件包mha4mysql-manager-0.57.tar.gz放入/opt目录下
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：

2.5 在所有服务器上配置无密码认证

• 通过使用密钥对实现无密码认证。

（1）在 manager 节点上配置到所有数据库节点的无密码认证
对所有mysql 做无密码认证

ssh-keygen -t rsa 				#一路按回车键
ssh-copy-id 192.168.163.11
ssh-copy-id 192.168.163.12
ssh-copy-id 192.168.163.13

mysql 与 mysql 之间做无密码认证即可。

2.6 在 manager 节点上配置 MHA

（1）在 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

#复制后会有四个执行文件
ll /usr/local/bin/scripts/

文件名	作用
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

（2）复制上述的自动切换时 VIP 管理的脚本到 /usr/local/bin 目录

• 这里使用 master_ip_failover 脚本来管理 VIP 和 故障切换

cp /usr/local/bin/scripts/master_ip_failover /usr/local/bin

#先清空原有内容
echo '' > /usr/local/bin/master_ip_failover

#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 = '192.168.163.200';							#指定vip的地址
my $brdc = '192.168.163.255';							#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 ens33:1 192.168.163.200
my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down";	#代表此变量值为ifconfig ens33:1 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";
}

（3）创建 MHA 软件目录并拷贝配置文件，这里使用app1.cnf配置文件来管理 mysql 节点服务器

mkdir /etc/masterha
cp /opt/mha4mysql-manager-0.57/samples/conf/app1.cnf /etc/masterha   #新创建个/etc/masterha目录
  
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
user=mha
password=manager
ping_interval=1
remote_workdir=/tmp
repl_user=myslave
repl_password=123456
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.163.12 -s 192.168.163.13
shutdown_script=""
ssh_user=root

[server1]
hostname=192.168.163.11
port=3306

[server2]
candidate_master=1
check_repl_delay=0
hostname=192.168.163.12
port=3306

[server3]
hostname=192.168.163.13
port=3306

#--------------------------配置文件解释--------------------------------------------------------------------------
[server default]
manager_log=/var/log/masterha/app1/manager.log　　　 #manager日志
manager_workdir=/var/log/masterha/app1.log　　　　	#manager工作目录
master_binlog_dir=/usr/local/mysql以上是关于MySQL之 MHA 高可用集群部署的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
 
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