MySQL Group Replication（简称MGR）是MySQL官方于2016年12月推出的一个全新的高可用与高扩展的解决方案。MGR是MySQL官方在5.7.17版本引进的一个数据库高可用与高扩展的解决方案，以插件形式提供，实现了分布式下数据的最终一致性, 它是MySQL5.7版本出现的新特性，它提供了高可用、高扩展、高可靠的MySQL集群服务。MySQL组复制分单主模式和多主模式，mysql 的复制技术仅解决了数据同步的问题，如果 master 宕机，意味着数据库管理员需要介入，应用系统可能需要修改数据库连接地址或者重启才能实现。（这里也可以使用数据库中间件产品来避免应用系统数据库连接的问题，例如 mycat 和 atlas 等产品）。组复制在数据库层面上做到了，只要集群中大多数主机可用，则服务可用，也就是说3台服务器的集群，允许其中1台宕机。
1. MGR组复制的特点
- 高一致性：基于分布式paxos协议实现组复制，保证数据一致性；
- 高容错性：自动检测机制，只要不是大多数节点都宕机就可以继续工作，内置防脑裂保护机制；
- 高扩展性：节点的增加与移除会自动更新组成员信息，新节点加入后，自动从其他节点同步增量数据，直到与其他节点数据一致；
- 高灵活性：提供单主模式和多主模式，单主模式在主库宕机后能够自动选主，所有写入都在主节点进行，多主模式支持多节点写入。
2. MGR与传统复制的区别和大幅改进
2.1 传统复制 (即异步复制)
主-从复制：有一个主和不等数量的从。主节点执行的事务会异步发送给从节点，在从节点重新执行。即是在主节点执行和提交事务,然后把他们异步的发送到从节点,行复制的重新执行主节点的SQL语句,这是一个 shared-nothing 的系统，默认情况下所有 server 成员都有一个完整的数据副本。
2.2 半同步复制
它在协议中添加了一个同步步骤。 这意味着主节点在提交时需要等待从节点确认它已经接收到事务。只有这样，主节点才能继续提交操作。 半同步相对异步来说, Master会确认Slave是否接到数据，更加安全。
2.3 并行复制
并行复制：复制->广播->正式复制. 并行复制的介绍可在https://www.cnblogs.com/kevingrace/p/5569652.html 文中有介绍
2.4 组复制 (MGR)
MGR组复制原理
组复制是一种可用于实现容错系统的技术。 复制组是一个通过消息传递相互交互的 server 集群。通信层提供了原子消息(atomic message)和完全有序信息交互等保障机制实现了基于复制协议的多主更新 复制组由多个 server成员构成,并且组中的每个 server 成员可以独立地执行事务。但所有读写(RW)事务只有在冲突检测成功后才会提交。只读(RO)事务不需要在冲突检测,可以立即提交。句话说,对于任何 RW 事务,提交操作并不是由始发 server 单向决定的,而是由组来决定是否提交。准确地说,在始发 server 上,当事务准备好提交时,该 server 会广播写入值(已改变的行)和对应的写入集(已更新的行的唯一标识符)。然后会为该事务建立一个全局的顺序。最终,这意味着所有 server 成员以相同的顺序接收同一组事务。因此,所有 server 成员以相同的顺序应用相同的更改,以确保组内一致。
MySQL组复制协议工作流程:
需要注意：MGR组复制是一种 share-nothing 复制方案,其中每个 server 成员都有自己的完整数据副本。
MGR实现了基于复制协议的多主更新。
1)复制组由多个 server成员构成，并且组中的每个 server 成员可以独立地执行事务。但所有读写（RW）事务只有在冲突检测成功后才会提交。只读（RO）事务不需要在冲突检测，可以立即提交。
2)换句话说，对于任何 RW 事务，提交操作并不是由始发 server 单向决定的，而是由组来决定是否提交。准确地说，在始发 server 上，当事务准备好提交时，该 server 会广播写入值（已改变的行）和对应的写入集（已更新的行的唯一标识符）。然后会为该事务建立一个全局的顺序。最终，这意味着所有 server 成员以相同的顺序接收同一组事务。因此，所有 server 成员以相同的顺序应用相同的更改，以确保组内一致。
3)组复制使您能够根据在一组 server 中复制系统的状态来创建具有冗余的容错系统。因此，只要它不是全部或多数 server 发生故障，即使有一些 server 故障，系统仍然可用，最多只是性能和可伸缩性降低，但它仍然可用。server 故障是孤立并且独立的。它们由组成员服务来监控，组成员服务依赖于分布式故障检测系统，其能够在任何 server 自愿地或由于意外停止而离开组时发出信号。
4)他们是由一个分布式恢复程序来确保当有 server 加入组时，它们会自动更新组信息到最新。并且多主更新确保了即使在单个服务器故障的情况下也不会阻止更新，不必进行 server故障转移。因此，MySQL 组复制保证数据库服务持续可用。
5)值得注意的一点是，尽管数据库服务可用，但当有一个 server 崩溃时，连接到它的客户端必须定向或故障转移到不同的 server。这不是组复制要解决的问题。连接器，负载均衡器，路由器或其他形式的中间件更适合处理这个问题。
总之，MGR组复制提供了高可用性，高弹性，可靠的 MySQL 服务。
MGR故障检测
故障检测是提供关于哪些 server 可能已死的信息(猜测)的分布式服务。 某个 server 无响应时触发猜测，组中其余成员进行协调决定以排除给定成员。如果某个 server 与组的其余成员隔离,则它会怀疑所有其他 server 都失败了。由于无法与组达成协议(因为它无法确保仲裁成员数),其怀疑不会产生后果。当服务器以此方式与组隔离时,它无法执行任何本地事务。 在线 server 列表通常称为视图，新成员server的加入离开，无论是自愿还是被迫的离开，该组都会动态地重新规划其配置,并触发视图更新
MGR的限制
- 仅支持InnoDB表，并且每张表一定要有一个主键，用于做write set的冲突检测；
- 必须打开GTID特性，二进制日志格式必须设置为ROW，用于选主与write set ;
- COMMIT可能会导致失败，类似于快照事务隔离级别的失败场景 ;
- 目前一个MGR集群最多支持9个节点 ;
- 不支持外键于save point特性，无法做全局间的约束检测与部分部分回滚 ;
- 二进制日志不支持binlog event checksum;
MGR组复制优势
- 弹性复制（高扩展性）：server动态添加移除
- 高可用分片（高扩展性）：分片实现写扩展，每个分片是一个复制组。
- 替代主从复制（高扩展性）：整组写入，避免单点争用。
- 自动化系统：自动化部署Mysql复制到已有复制协议的自动化系统。
- 故障检测与容错：自动检测，若服务faild,组内成员大多数达成认为该服务已不正常，则自动隔离。
- 组内成员会构成一个视图，组内成员主动加入或离开（主动或被动），都会更新组配置，更新视图。成员自愿离开，先更新组配置，然后采用大多数成员（不包含主动脱离的成员）意见是否确认该成员离开更新视图。如果是故障要排除，则需大多数服务确认（包括故障成员意见），然后才会更新组配置和视图。
- 最大允许即时故障数：f=(n-1)/2,多数正常则正常