mysql高可用之MMM

Posted 2020-09-11

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一、MMM简介：

MMM即Multi-MasterReplication Manager for mysql:mysql多主复制管理器。MMM是perl语言编写的。

MMM的特点：

①基于perl实现,关于mysql主主复制配置的监控、故障转移和管理的一套可伸缩的脚本套件（在任何时候只有一个节点可以被写入）；

②MMM也能对从服务器进行读负载均衡，所以可以用它来在一组用于复制的服务器启动虚拟ip；

③除此之外，它还有实现数据备份、节点之间重新同步功能的脚本。

④MySQL本身没有提供replication failover的解决方案，通过MMM方案能实现服务器的故障转移，从而实现mysql的高可用。

⑤MMM不仅能提供浮动IP的功能，如果当前的主服务器挂掉后，会将你后端的从服务器自动转向新的主服务器进行同步复制，不用手工更改同步配置。

这个方案是目前比较成熟的解决方案，想了解详情请看官网：http://mysql-mmm.org

优点：

①高可用性（不但能做主主的高可用还能做从从的高可用）；

②扩展性好；

③出现故障自动切换，对于主主同步，在同一时间只提供一台数据库写操作，保证的数据的一致性。当主服务器挂掉以后，另一个主立即接管，其他的从服务器能自动切换，不用人工干预。

缺点：

monitor节点是单点，不过这个你也可以结合keepalived或者haertbeat做成高可用;至少三个节点，对主机的数量有要求，需要实现读写分离,还需要在前端编写读写分离程序。在读写非常繁忙的业务系统下表现不是很稳定，可能会出现复制延时、切换失效等问题。

不适用场景：

MMM方案并不太适应于对数据安全性要求很高，并且读、写繁忙的环境中。

适用场景：

MMM的适用场景为数据库访问量大，并且能实现读写分离的场景。

Mmm主要功能由下面三个脚本提供：

mmm_mond  负责所有的监控工作的监控守护进程，决定节点的移除(mmm_mond进程定时心跳检测，失败则将write ip浮动到另外一台master)等等

mmm_agentd  运行在mysql服务器上的代理守护进程，通过简单远程服务集提供给监控节点

mmm_control  通过命令行管理mmm_mond进程

授权用户：

在整个监管过程中，需要在mysql中添加相关授权用户，授权的用户包括一个mmm_monitor用户和一个mmm_agent用户，如果想使用mmm的备份工具则还要添加一个mmm_tools用户。

二、环境介绍:

OS:centos7.2（64位）数据库系统：mysql5.7.13

角色	IP	hostname	Server-id	Write vip	Read vip
Master1	192.168.1.5	master1	1	192.168.1.10
Master2(backup)	192.168.1.6	master2	2		192.168.1.20
Slave1	192.168.1.7	slave1	3		192.168.1.30
Slave2	192.168.1.8	slave2	4		192.168.1.40
monitor	192.168.1.9	monitor	无

三、实验步骤

1、在monitor上配置ntp，让全部主机时间同步，并且全部主机都关闭selinux

现在在其他四台主机上都进行如下操作：

至此，现在五台主机时间都同步了。

下面的关闭selinux在五台主机都要操作：

2、在所有主机上配置/etc/hosts文件，添加如下内容：

（在master1上添加，其他四台全部用scp命令拷贝一份即可）

先修改五台主机的主机名：分别为master1、master2、slave1、slave2、monitor

下面正式开始修改各自的hosts文件（五台全部一样）：

3、在所有主机上安装perl perl-devel  perl-CPANlibart_lgpl.x86_64 rrdtool.x86_64  rrdtool-perl.x86_64包（注：必须使用centos7在线yum源安装）

4、在所有主机上安装perl的相关库

截图看不清的可以看下面的粘贴的内容：

#cpan-i Algorithm::Diff  Class::Singleton DBIDBD::mysql  Log::Dispatch  Log::Log4perl Mail::Send Net::Ping  Proc::Daemon  Time::HiRes  Params::Validate  Net::ARP

注意：DBD::mysql和Net::Ping这两个库非常的难装，大家一定要看清楚！

注1：DBD::mysql安装不上，我们可以首先尝试单独安装DBD::mysql（命令是：cpan  DBD::mysql），如果不行，则可能是因为你的mysql服务器上libmysqlclient.so.18和libmysqlclient.so.20两个共享对象文件共存了，系统默认使用老版本，所以我们要把libmysqlclient.so.18删除掉，而libmysqlclient.so.18的是因为我们系统安装了mariadb-libs.x86_64 这个包，我们卸载这个包就可以把libmysqlclient.so.18删除（命令是：rpm -e mariadb-libs.x86_64  --nodeps），然后我们就可以单独安装DBD::mysql（命令是：cpan -f DBD::mysql）了。

注2：Net::Ping安装不上，我们也可以先尝试单独安装Net::Ping（命令是：cpan -f Net::Ping），如果不行，则可能是因为Net::Ping编译后要测试，在测试那没通过，所以后面也不让Net::Ping安装，Net::Ping模块是由Net-Ping-2.58.tar.gz这个包提供的，它下载后存放的路径是：

/root/.local/share/.cpan/sources/authors/id/R/RU/RURBAN/Net-Ping-2.58.tar.gz

然后我们去手动tar解压缩Net-Ping-2.58.tar.gz这个包，按照下面的顺序来手动安装：

perlMakefile.PL  &&  make  &&  make install

两个模块安装完毕后，重启mysqld服务即可。

5、在master1、master2、slave1、slave2主机上安装mysql5.7和配置复制

注1：在实际生产环境中，两台master也要加read_only=1这个配置项，本次实验我只在slave上加，master就不加了。

注2：mysql5.7我已安装完毕，因此安装过程略。

在每个mysql的配置文件/etc/my.cnf中加入以下内容，注意server-id不能重复：

四台mysql的my.cnf配置文件修改完毕后，都需要重启mysqld服务：

6、四台mysql主机要开启防火墙，要么关闭防火墙或者创建访问规则

7、主从配置（master1和master2配置成主主，slave1和slave2配置成master1的从）

在master1上授权：

在master2上授权：

8、把master2、slave1和slave2配置成master1的从库

在master1上执行show masterstatus; 获取binlog文件和Position点：

分别在master2、slave1和slave2执行如下命令：

验证主从复制：（保证master2、slave1、slave2三台主机都是双yes即为成功）

9、把master1配置成master2的从库（因为要互为主从）

在master2上执行show masterstatus ;获取binlog文件和Position点：

在master1上执行如下命令：

验证主从复制：

10、mysql-mmm配置

分别在四台mysql节点上创建如下的用户

创建代理账号：

创建监控账号：

注1：因为之前的主从复制，以及主从已经是ok的，所以上面的创建用户的命令我只在master1服务器执行就ok了（即只在master1上创建这两个用户，其他三台都可以自动同步）

检查master2和slave1、slave2三台db上是否都存在监控和代理账号：

或者

注2：

mmm_monitor用户：mmm监控用于对mysql服务器进程健康检查

mmm_agent用户：mmm代理用来更改只读模式，复制的主服务器等

11、mysql-mmm安装

在monitor主机(192.168.1.9)上安装监控程序：

图片中的下载地址是：

wget http://pkgs.fedoraproject.org/repo/pkgs/mysql-mmm/mysql-mmm-2.2.1.tar.gz/f5f8b48bdf89251d3183328f0249461e/mysql-mmm-2.2.1.tar.gz

12、在数据库服务器(master1、master2、slave1、slave2)上安装代理（即mysql-mmm）（同11步操作）

先在monitor上把mysql-mmm软件推送给四台mysql服务器：

然后再每台mysql服务器上分别安装各自的mysql-mmm软件：

13、配置mmm

注意{编写配置文件，五台主机必须一致：}

完成安装后，所有的配置文件都放到了/etc/mysql-mmm/下面了。

管理服务器（即monitor）和数据库服务器（即四台mysql）上都要包含一个共同的文件mmm_common.conf，五台的mmm_common.conf文件都修改成如下内容：（下面我只以master1为例）

配置项解释如下：

active_master_role   writer                                #积极的master角色的标示，所有的db服务器要开启read_only参数，对于writer服务器监控代理会自动将read_only属性关闭。

<hostdefault>

cluster_interface              eno16777736                #群集的网络接口

pid_path       /var/run/mmm_agentd.pid                  #pid路径

bin_path       /usr/lib/mysql-mmm/                       #可执行文件路径

replication_user         zpf                               #复制用户(即授权用户)

replication_password    123456                            #复制用户密码

agent_user            mmm_agent                         #代理用户

agent_password      123456                               #代理用户密码

配置项解释如下：

<hostmaster1>                                     #master1的host名

ip                       192.168.1.5       #master1的ip

        mode               master                  #角色属性，master代表是主

        peer               master2                #与master1对等的服务器的host名，也就是master2的服务器host名

</host>

<hostmaster2>                                   #和master的概念一样

ip                                 192.168.1.6

mode                    master

peer                     master1

</host>

配置项解释如下：

<hostslave1>                                    #从库的host名,如果存在多个从库可以重复一样的配置

ip                            192.168.1.7          #从的ip

        mode    slave                         #slave的角色属性代表当前host是从

</host>

<hostslave2>                                  #和slave的概念一样

ip                           192.168.1.8

mode     slave

</host>

配置项解释如下：

<rolewriter>                                  #writer角色配置

        hosts      master1,master2           #能进行写操作的服务器的host名，如果不想切换写操作这里可以只配置master,这样也可以避免因为网络延时而进行write的切换，但是一旦master出现故障那么当前的MMM就没有writer了只有对外的read操作。

ips         192.168.1.10             #对外提供的写操作的虚拟IP

        mode    exclusive                 #exclusive代表只允许存在一个主，也就是只能提供一个写的IP

</role>

<rolereader>                               #read角色配置

        hosts  master2,slave1,slave2       #对外提供读操作的服务器的host名,当然这里也可以把master加进来

ips      192.168.1.20, 192.168.1.30, 192.168.1.40         #对外提供读操作的虚拟ip，这三个ip和host不是一一对应的,并且ips也hosts的数目也可以不相同，如果这样配置的话其中一个hosts会分配两个ip

        mode      balanced                #balanced代表负载均衡

</role>

一台配置完毕，然后把这个文件拷贝到其他的四台主机，配置都不变：

代理文件配置：

编辑四台mysql节点机上的/etc/mysql-mmm/mmm_agent.conf

注意：这个配置只配置mysql服务器，监控服务器(即monitor)不需要配置，this后面的host名改成当前服务器的主机名。

启动代理进程：（如下步骤也都是在四台mysql主机上操作，这里我就以master1为例来操作了）

在 /etc/init.d/mysql-mmm-agent的脚本文件的#!/bin/sh下面，加入如下内容：

添加成系统服务并设置为自启动：

失败说明：添加source /root/.bash_profile目的是为了mysql-mmm-agent服务能启机自启。

自动启动和手动启动的唯一区别，就是激活一个console 。那么说明在作为服务启动的时候，可能是由于缺少环境变量。

解决办法：

再次试着开启服务：

这次成功了。

查看一下服务是否在运行：

配置防火墙：

注：以上操作都必须在四台mysql主机上都操作完成了，然后方可下面的操作。

编辑 monitor主机上的/etc/mysql-mmm/mmm_mon.conf：

各个配置项解释如下：

includemmm_common.conf

<monitor>

ip    127.0.0.1                             #为了安全性，设置只在本机监听，mmm_mond默认监听9988

pid_path      /var/run/mmm_mond.pid

bin_path      /usr/lib/mysql-mmm/

status_path/var/lib/misc/mmm_mond.status

ping_ips     192.168.1.5,192.168.1.6,192.168.1.7,192.168.1.8  #用于测试网络可用性 IP 地址列表，只要其中有一个地址 ping 通，就代表网络正常，这里不要写入本机地址

auto_set_online  0                         #设置自动online的时间，默认是超过60s就将它设置为online，默认是60s，这里将其设为0就是立即online

</monitor>

 

<checkdefault>

check_period    5          #描述：检查周期默认为5s，默认值：5s

trap_period     10         #描述：一个节点被检测不成功的时间持续trap_period秒，就慎重的认为这个

点失败了，默认值：10s

timeout         2          #描述：检查超时的时间，默认值：2s

 #restart_after     10000   #描述：在完成restart_after次检查后，重启checker进程，默认值：10000

max_backlog     86400     #描述：记录检查rep_backlog日志的最大次数，默认值：60

</check>

 

<hostdefault>

monitor_usermmm_monitor    #监控db服务器的用户

monitor_password  123456    #监控db服务器的密码

</host>

debug0                         #debug 0正常模式，1为debug模式

启动监控进程：

在 /etc/init.d/mysql-mmm-moniter的脚本文件的#!/bin/sh下面，加入如下内容：

添加成系统服务并设置为自启动：

解决方法：安装下列perl的库

再次试着启动服务：

这次成功了。

查看一下服务是否在运行：

注1：无论是在mysql端还是在监控端(monitor)如果有对配置文件进行修改操作都需要重启代理进程和监控进程。

注2：MMM启动顺序：先启动monitor，再启动agent

配置防火墙：

14、检查集群状态

从上图可以看出四台主机都是离线状态（这也是它们的原始状态）

如果服务器状态不是ONLINE，可以用如下命令将服务器上线：

格式：#mmm_controlset_online主机名

我们现在把四台主机都处于复苏状态：

再次查看群集状态：

从上图显示可以看到，写请求的VIP在master1上，所有从节点也都把master1当做主节点。

15、查看是否启用vip

16、在master2，slave1，slave2主机上分别查看主mysql的指向：

17、MMM高可用性测试：

说明：服务器读写采有VIP地址进行读写，出现故障时VIP会漂移到其它节点，由其它节点提供服务。

首先查看整个集群的状态，可以看到整个集群状态正常：

模拟master1宕机，手动停止mysql服务，观察monitor日志,master1的日志如下：

查看群集的最新状态：

从显示结果可以看出master1的状态有ONLINE转换为HARD_OFFLINE，写VIP转移到了master2主机上。

检查所有的mysql服务器群集状态：

从上面截图可以看到master1能ping通，说明只是服务死掉了。

18、查看master2、slave1、slave2

查看master2主机：

查看slave1主机：

查看slave2主机：

19、现在再把master1主机的mysql服务启动，再次观察monitor日志：

从上面截图可以看到master1的状态由hard_offline改变为awaiting_recovery状态。

20、用下面的命令将服务器master上线

21、再次查看群集的最新状态

从上图可以看到原主master1重新启动后不会接管主，只有现有的主（即master2）宕机了，master1才会接管。

总结：

(1)master2备选主节点宕机不影响集群的状态，就是移除了master2备选节点的读状态。

(2)master1主节点宕机，由master2备选主节点接管写角色，slave1,slave2指向新master2主库进行复制，slave1,slave2会自动change master到master2.

(3)如果master1主库宕机，master2复制应用又落后于master1时就变成了主可写状态，这时的数据主无法保证一致性。

如果master2,slave1,slave2延迟于master1主，这个时master1宕机，slave1,slave2将会等待数据追上db1后，再重新指向新的主node2进行复制操作，这时的数据也无法保证同步的一致性。

(4)如果采用MMM高可用架构，主，主备选节点机器配置一样，而且开启半同步进一步提高安全性或采用MariaDB/mysql5.7进行多线程从复制，提高复制的性能。

附：

1、日志文件：

说明：日志文件往往是分析错误的关键，所以要善于利用日志文件进行问题分析。

db端（即mysql服务器端）：

监控端（即monitor端）：

2、命令文件：

说明：db服务器端（即mysql服务器端）只有mmm_agentd程序，其它的都是在monitor服务器端。

3、mmm_control用法

作用：mmm_control程序可以用于监控群集状态、切换writer、设置online\offline操作等。

检查所有的db服务器群集状态：

该命令检查项包括：ping、mysql是否正常运行、复制线程是否正常等。

 

检查群集环境在线状况：

对指定的host执行offline操作：

对指定的host执行onine操作：

执行write切换(手动切换):

首先查看当前的slave对应的master：

然后进行writer切换，要确保mmm_common.conf文件中的writer属性有配置对应的host,否则无法切换：

查看一下writer是否转到master1:

再次查看一下slave是否自动切换了新master：（下图中可以确定slave切换了新master）

4、其它处理问题

原因：如果不想让writer从master切换到backup（包括主从的延时也会导致写VIP的切换），那么可以在配置/etc/mysql-mmm/mmm_common.conf时，去掉<role write>中的backup

5、总结

①对外提供读写的虚拟IP是由monitor程序控制。如果monitor没有启动那么db服务器不会被分配虚拟ip,但是如果已经分配好了虚拟ip，当monitor程序关闭了原先分配的虚拟ip不会立即关闭外部程序还可以连接访问（只要不重启网络），这样的好处就是对于monitor的可靠性要求就会低一些，但是如果这个时候其中的某一个db服务器故障了就无法处理切换，也就是原先的虚拟ip还是维持不变，挂掉的那台DB的虚拟ip会变的不可访问。

      ②agent程序受monitor程序的控制处理write切换，从库切换等操作。如果monitor进程关闭了那么agent进程就起不到什么作用，它本身不能处理故障。

      ③monitor程序负责监控db服务器的状态，包括Mysql数据库、服务器是否运行、复制线程是否正常、主从延时等；它还用于控制agent程序处理故障。

       ④monitor会每隔几秒钟监控db服务器的状态，如果db服务器已经从故障变成了正常，那么monitor会自动在60s之后将其设置为online状态(默认是60s可以设为其它的值)，有监控端的配置文件参数“auto_set_online”决定，群集服务器的状态有三种分别是：HARD_OFFLINE→AWAITING_RECOVERY→online

       ⑤.默认monitor会控制mmm_agent会将writer db服务器read_only修改为OFF，其它的db服务器read_only修改为ON,所以为了严谨可以在所有的服务器的my.cnf文件中加入read_only=1由monitor控制来控制writer和read,root用户和复制用户不受read_only参数的影响。

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