MySQL之MHA高可用

阿启
200 阅读10分钟

MHA概述

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故障过程中，MHA能做到0-30秒内自动完成故障切换 MHA能在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.

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.MlHA 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.

MHA集群架构

MHA介绍：一主几从架构

需要两个组件MHA Node(数据节点)MHA Manager(管理节点)

MHA Manager探测主节点状态，执行主节点的故障切换

在每台mysql服务器上安装MHA Node

如果master挂掉了，它会把有最新的数据的从节点提升新的master，让其他从结点指向新的master

MHA的特点

自动故障切换过程中,MlA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

MHA搭建准备

image.png

  • MHA架构
  • 数据库安装
  • 一主两从
  • MHA搭建 故障模拟
  • 主库失效
  • 备选主库成为主库
  • 原故障主库恢复重新加入到MHA成为从库

image.png

MHA搭建的步骤

#在四台服务器上初始化环境

systemctl stop firewalld

systemctl disable firewalld

setenforce 0

image.png

修改master、slave1、slave2节点的主机名

master服务器
hostnamectl set-hostname Mysql1
su
slave1服务器
hostnamectl set-hostname Mysql2
su
slave2服务器
hostnamectl set-hostname Mysql3
su

```js

image.png

修改 Master、Slave1、Slave2 节点的 Mysql主配置文件/etc/my.cnf

Master 节点
vim /etc/my.cnf
[mysqld]
server-id = 1
log_bin = master-bin
log-slave-updates = true
 
systemctl restart mysqld
 
Slave1、Slave2 节点
vim /etc/my.cnf
server-id = 2 	Slave2 #server-id = 3     
#三台服务器的 server-id 不能一样
log_bin = master-bin
relay-log = relay-log-bin
relay-log-index = slave-relay-bin.index
 
systemctl restart mysqld

```js

1654743218954.jpg

image.png

image.png

image.png

在 Master、Slave1、Slave2 节点上都创建两个软链接

#因为后面配置的MHA高可用要用到这两个命令所以做软连接让系统识别
ln -s /usr/local/mysql/bin/mysql /usr/sbin/
ln -s /usr/local/mysql/bin/mysqlbinlog /usr/sbin/
ls /usr/sbin/mysql* #查看

```js

image.png

配置 mysql 一主两从

所有数据库节点进行 mysql 授权

mysql -uroot -p
grant replication slave on *.* to 'myslave'@'192.168.217.%' identified by '123123';		#从数据库同步使用
grant all privileges on *.* to 'mha'@'192.168.217.%' identified by 'manager';		#manager 使用
 
grant all privileges on *.* to 'mha'@'Mysql1' identified by 'manager';				#防止从库通过主机名连接不上主库
grant all privileges on *.* to 'mha'@'Mysql2' identified by 'manager';
grant all privileges on *.* to 'mha'@'Mysql3' identified by 'manager';
flush privileges;

```js

image.png

在 Master 节点查看二进制文件和同步点

image.png

在 Slave1、Slave2 节点执行同步操作

change master to master_host='192.168.217.120',master_user='myslave',master_password='123123',master_log_file='master-bin.000002',master_log_pos=1747; 
#配置同步，注意master_log_file和master_log_pos的值要与master查询值一致
start slave;               #启动同步，如果有报错执行reset alsve；
show slave status\G;              #查看slave状态确保 IO 和 SQL 线程都是 Yes，代表同步正常。
Slave_IO_Running: Yes            #负责与主机 io通信
Slave_SQL_Running: Yes           #负责自己的slave mysql进程

```js

image.png

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

两个从库必须设置为只读模式

image.png

验证主从同步

在 Master 主库插入条数据，
create database huo;
use huo;
create table fan(id int);
insert into fan values (1);

```js

image.png

slave1、slave2查看是否同步

image.png

image.png

image.png

安装MHA软件

所有服务器上都安装 MHA 依赖的环境包括MHA manager 节点服务器

#首先安装 epel 源
yum install epel-release --nogpgcheck -y
#安装相关依赖
yum install -y perl-DBD-MySQL \
perl-Config-Tiny \
perl-Log-Dispatch \
perl-Parallel-ForkManager \
perl-ExtUtils-CBuilder \
perl-ExtUtils-MakeMaker \
perl-CPAN

```js

image.png

安装 MHA 软件包，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。
#将需要的包下载到/opt下
#每台服务器上解压安装node组件
cd /opt
tar zxvf mha4mysql-node-0.57.tar.gz    #解压
cd mha4mysql-node-0.57    
perl Makefile.PL                      
make && make install                   #编译安装

```js

image.png

在 MHA-manager 节点上安装 manager 组件

将manager 组件拉入opt目录
cd /opt
tar zxvf mha4mysql-manager-0.57.tar.gz
cd mha4mysql-manager-0.57
perl Makefile.PL
make && make install

```js

image.png

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

image.png

image.png

image.png

node 组件安装后也会在/usr/local/bin 下面会生成几个脚本

image.png

在所有服务器上配置无密码认证

在 manager 节点上配置到所有数据库节点的无密码认证
ssh-keygen -t rsa 				#一路按回车键
ssh-copy-id 192.168.217.120
ssh-copy-id 192.168.217.130
ssh-copy-id 192.168.217.140

```js

image.png

image.png

在 mysql1 上配置到数据库节点 mysql2 和 mysql3 的无密码认证
ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.217.130
ssh-copy-id 192.168.217.140

```js

image.png

image.png

#在 mysql2 上配置到数据库节点 mysql1 和 mysql3 的无密码认证
ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.217.120
ssh-copy-id 192.168.217.140

```js

image.png

image.png

mysql3 上配置到数据库节点 mysql1 和 mysql2 的无密码认证
ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.217.120
ssh-copy-id 192.168.217.130

```js

image.png

image.png

在 manager 节点上进行相关配置

对故障切换脚本的配置

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
 
ll /usr/local/bin/scripts/
 
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
 
#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
 
#修改内容如下：（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）
cd /usr/local/bin/
vim master_ip_failover             #修改自动切换时 VIP 管理的脚本
#!/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 = '192.168.217.200';    #指定vip的地址
my $brdc = '192.168.217.255';   #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 ens33:1 192.168.217.200
my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down";		         
#代表此变量值为ifconfig ens33:1 192.168.217.200 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";
}

```js

image.png

image.png

对manager服务进程进行配置

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
 
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=123123
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.217.130 -s 192.168.217.140
shutdown_script=""
ssh_user=root
 
[server1]
hostname=192.168.217.120
port=3306
 
[server2]
candidate_master=1
check_repl_delay=0
hostname=192.168.217.130
port=3306
 
[server3]
hostname=192.168.217.140
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/data/　　　　　　　#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					#设置监控用户root
password=manager			#设置mysql中root用户的密码，这个密码是前文中创建监控用户的那个密码
ping_interval=1				#设置监控主库，发送ping包的时间间隔1秒，默认是3秒，尝试三次没有回应的时候自动进行failover
remote_workdir=/tmp			#设置远端mysql在发生切换时binlog的保存位置
repl_user=myslave			#设置复制用户的用户
repl_password=123456		#设置复制用户的密码
report_script=/usr/local/send_report　　#设置发生切换后发送的报警的脚本
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.217.130 -s 192.168.217.140#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=192.168.217.120
port=3306
 
[server2]
hostname=192.168.217.130
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，即使这个主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=192.168.217.140
port=3306

```js

image.png

image.png

第一次配置需要在 Master 节点上手动开启虚拟IP

image.png

在 manager 节点上测试 ssh 无密码认证，如果正常最后会输出 successfully

masterha_check_ssh -conf=/etc/masterha/app1.cnf image.png

在manager节点上测试mysql主从连接情况

masterha_check_repl -conf=/etc/masterha/app1.cnf image.png

在 manager 节点上启动 MHA

nohup masterha_manager --conf=/etc/masterha/app1.cnf --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover < /dev/null > /var/log/masterha/app1/manager.log 2>&1 &【1】2359 image.png

image.png

查看 MHA 状态，当前的 master 是 Mysql1 节点。

masterha_check_status --conf=/etc/masterha/app1.cnf image.png

查看 MHA 日志，看到当前的 master 是 192.168.217.120

cat /var/log/masterha/app1/manager.log | grep "current master" image.png 查看 Mysql1 的 VIP 地址 192.168.217.200 是否存在，这个 VIP 地址不会因为 manager 节点停止 MHA 服务而消失。

ifconfig

若要关闭 manager 服务，可以使用如下命令

masterha_stop --conf=/etc/masterha/app1.cnf

或者可以直接采用 kill 进程 ID 的方式关闭。

image.png image.png

故障模拟

#在 manager 节点上监控观察日志记录
tail -f /var/log/masterha/app1/manager.log
 
#在 Master 节点 Mysql1 上停止mysql服务
systemctl stop mysqld
或
pkill -9 mysql
 
#正常自动切换一次后，MHA 进程会退出。HMA 会自动修改 app1.cnf 文件内容，将宕机的 mysql1 节点删除。查看 mysql2 是否接管 VIP
ifconfig

```js

故障切换备选主库的算法：

1．一般判断从库的是从（position/GTID）判断优劣，数据有差异，最接近于master的slave，成为备选主。

2．数据一致的情况下，按照配置文件顺序，选择备选主库。

3．设定有权重（candidate_master=1），按照权重强制指定备选主。

（1）默认情况下如果一个slave落后master 100M的relay logs的话，即使有权重，也会失效。 （2）如果check_repl_delay=0的话，即使落后很多日志，也强制选择其为备选主。

image.png image.png image.png image.png

故障修复步骤

systemctl restart mysqld image.png

修复主从

image.png

在原主库服务器 mysql1 执行同步操作


change master to master_host='192.168.217.130',master_user='myslave',master_password='123123',master_log_file='master-bin.000002',master_log_pos=154;
 
start slave;
show slave status\G

```js

image.png 在 manager 节点上修改配置文件app1.cnf（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）

vim /etc/masterha/app1.cnf
......
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.217.120 -s 192.168.217.130
......
[server1]
hostname=192.168.217.120
port=3306
 
[server2]
candidate_master=1
check_repl_delay=0
hostname=192.168.217.130
port=3306
 
[server3]
hostname=192.168.217.140
port=3306

```js

image.png

在 manager 节点上启动 MHA

nohup masterha_manager --conf=/etc/masterha/app1.cnf --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover < /dev/null > /var/log/masterha/app1/manager.log 2>&1 &【1】5090

image.png

avatar
文章
阅读
粉丝