初识MariaDB之10——MariaDB Galera Cluster

Posted 2020-11-03

一、背景介绍

无论是采用binlog或者GTID的方式，其本质都是通过I/O_thread和sql_thread的形式进行的同步，因为无法避免复制延迟而饱受诟病，基于上述MariaDB引入了Galera Cluster来解决此问题。

二、Galera Cluster介绍

Galera Cluster与传统的复制方式不同，不通过I/O_thread和sql_thread进行同步，而是在更底层通过wsrep实现文件系统级别的同步，可以做到几乎实时同步，而其上的mysql对此一无所知

这就要求MySQL能够调用wsrep提供的API来完成，在Mariadb10.1之前的版本，支持Galera Cluster的版本是与Mariadb分开发行的，其版本名称就成为Mariadb-Galera，Mariadb10.1以后的版本中MariaDB Galera Cluste不再单独发行，而是以galera-25.3.12-2.el7.x86_64包的形式出现

三、实验目的

本次实验操作系统为CentOS7.4，数据库版本为MariaDB10.2.14，验证3节点下通过Galera Cluster实现数据同步。需要说明的是：

1.Galera Cluster最少要求3个节点以上，建议是大于3的奇数，2节点虽然可以部署，但无法避免脑裂的出现

2.尽管Galera Cluster不再需要binlog的形式进行同步，但建议还是在配置文件中开启该功能，原因是后期如果要有新节点加入，老节点通过SST全量传输的方式向新节点传输数据，很可能会拖垮性能，所以让新节点先通过binlog完成同步后在加入Galera Cluster是一种不错的选择

3.在Mariadb10.1之后版本中实现Galera Cluster用到的库文件libgalera_smm.so通过rpm -ql galera-25.3.12-2.el7.x86_64查找其位置

四、操作步骤

1.node3节点主机操作

（1）安装MariaDB 10.2.14

（2）编辑配置文件并启动服务

[[email protected] ~]# vim /etc/my.cnf.d/server.cnf

[mysqld]

datadir=/var/lib/mysql

socket=/var/lib/mysql/mysql.sock

skip_name_resolve=ON

relay_log=mysql-relaylog

relay_log_index=mysql-relaylog

relay_log_purge=OFF

slow_query_log=ON

server-id=10

innodb_file_per_table=ON

binlog_format=ROW

log_bin=mysql-binlog

log_slave_updates=ON

[galera]

# Mandatory settings

wsrep_on=ON

wsrep_cluster_name=ark

wsrep_provider=/lib64/galera/libgalera_smm.so

wsrep_cluster_address=gcomm://172.16.10.30,172.16.10.40,172.16.10.50

binlog_format=row

default_storage_engine=InnoDB

innodb_autoinc_lock_mode=2

innodb_doublewrite=1

[[email protected] ~]# galera_new_cluster  #第一次启用时在任意节点使用

（3）将配置文件发送给node4和node5

[[email protected] ~]# scp -r /etc/my.cnf.d/server.cnf [email protected]:/etc/my.cnf.d/

[[email protected] ~]# scp -r /etc/my.cnf.d/server.cnf [email protected]:/etc/my.cnf.d/

2.node4节点操作

（1）将配置文件中的server_id改为20

（2）启动MySQL服务

可以在日志中看到Galera Cluster的SST默认使用rsync传输

（3）在node4创建一个用于复制的账户

[[email protected] ~]# mysql

MariaDB [(none)]> grant replication slave on *.* to 'bak'@'172.16.10.%' identified by 'bakpass';

MariaDB [(none)]> flush privileges;

（4）随意创建数据，在node3上验证是否同步

MariaDB [(none)]> CREATE DATABASE `hellodb`;

MariaDB [(none)]> CREATE TABLE `students` (

   ->   `StuID` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,

   ->   `Name` varchar(50) NOT NULL,

   ->   `Age` tinyint(3) unsigned NOT NULL,

   ->   `Gender` enum('F','M') NOT NULL,

   ->   `ClassID` tinyint(3) unsigned DEFAULT NULL,

   ->   `TeacherID` int(10) unsigned DEFAULT NULL,

   ->   PRIMARY KEY (`StuID`)

   -> );

MariaDB [(none)]> insert into hellodb.students (name,age) values ('QiaoFeng',40);

MariaDB [(none)]> insert into hellodb.students (name,age) values ('DuanYu',21);

MariaDB [(none)]> insert into hellodb.students (name,age) values ('XuZhu',24);

（5）备份当前数据库并发送到node5

[[email protected] ~]# mysqldump -uroot  --databases hellodb --master-data=2 --single-transaction --quick > /tmp/hellodb.sql

[[email protected] ~]# scp -r /tmp/hellodb.sql [email protected]:/tmp/

（6）再插入数据，模拟备份后又有新增数据

MariaDB [(none)]> insert into hellodb.students (name,age) values ('XuanCi','66');

3.node5操作

（1）将配置文件中的server_id改为30，注销[galera]段（目的是先通过binlog同步）

（2）启动MySQL服务

（3）查看备份时node4的binlog及position

（4）恢复数据库，并验证

MariaDB [hellodb]> source /tmp/hellodb.sql

MariaDB [hellodb]> change master to master_host='172.16.10.40',master_user='bak',master_password='bakpass',master_port=3306,master_log_file='mysql-binlog.000004',master_log_pos=2061,master_connect_retry=10;

MariaDB [hellodb]> start slave;

MariaDB [hellodb]> select * from students;

+-------+----------+-----+--------+---------+-----------+

| StuID | Name     | Age | Gender | ClassID | TeacherID |

+-------+----------+-----+--------+---------+-----------+

|     3 | QiaoFeng |  40 | F      |    NULL |      NULL |

|     5 | DuanYu   |  21 | F      |    NULL |      NULL |

|     7 | XuZhu    |  24 | F      |    NULL |      NULL |

|     9 | XuanCi   |  66 | F      |    NULL |      NULL |

+-------+----------+-----+--------+---------+-----------+

（5）停止主从复制和MySQL服务

MariaDB [hellodb]> start slave;

[[email protected] ~]# systemctl stop mariadb.service

（6）取消[galera]段注销并重启服务

再在任意节点添加数据3个节点间都可以进行同步，至此操作全部完成

补充说明：

1.Galera Cluster节点停止服务后，后期如果数据有更新，只需要重启MySQL服务，数据会自动同步

2.后期如果有新的节点加入，可以在新节点的配置文件里将自己的IP地址加入wsrep_cluster_address变量中后再启动数据库，这样之前节点配置文件里的wsrep_cluster_address变量中就算没有新节点的IP地址也能实现同步，建议在老节点wsrep_cluster_address变量中加入新节点IP地址后重启服务

存在的疑问：

在任意Galera Cluster节点导入一个数据库，无论是命令行下通过mysql < xxx方式还是使用sql语句source xxx方式，只有当前节点有数据，其他节点仅创建该数据库和库中表，但表中无任何数据，重启MySQL服务后也不会同步，原因不明