MySQLデータベース--MHA高可用性クラスタアーキテクチャ（本物！）

MHAについて

（1）はじめに

現在、高可用性の面でMySQLは（Facebookは今の会社で働いて）日本の会社ディー・エヌ・エーによってyoushimatonを開発することは比較的成熟ソリューションは、高可用性ソフトウェアのアップグレードから主とMySQL高可用性環境での障害などの良好なスイッチがあります。MySQLのフェイルオーバー・プロセスでは、MHAは実際の達成するために、データベースのスイッチング動作をし、最大限にデータの整合性を保証するために、MHAをハンドオーバ手順の失敗を実行0から故障まで30秒で自動的に行うことができます意味の可​​用性。

（2）ソフトウェアは、2つの部分から成り

MHAマネージャー（管理ノード）とMHAノード（ノードデータ）。MHAマネージャが別のマシン上のマスタ・スレーブクラスタの複数を管理する個別に配備することができ、それはスレーブノード上に展開することができます。MHAノードMySQLの各サーバ上で実行されている、MHAマネージャノードマスタは、定期的に、それは自動的に新しいマスターへのアップグレードの最新データにスレーブすることができ、マスターに障害が発生した場合、クラスタを検出し、その後、他のすべてのスレーブは、新たなにリダイレクトマスター。全体のフェイルオーバー・プロセスは、アプリケーションに対して完全に透過的です。

（3）事業

1、自動フェイルオーバープロセスMHA、MHAは、データの保証の最大の度合いを失うことなく、マスターのバイナリログからダウン保存しようとするが、これは必ずしも現実的ではありません。たとえば、SSH経由でアクセスするプライマリサーバのハードウェア障害または不能ならば、MHAは、バイナリログの保存、フェイルオーバーのみ最新のデータを失って実行することはできません。半同期レプリケーションを使用してMySQL 5.5は、大幅にデータ損失のリスクを減らすことができます。MHAは準同期レプリケーションと組み合わせることができます。1つのスレーブだけが、最新のバイナリログを受信して​​いる場合は、MHA最新のバイナリログは、他のすべてのスレーブサーバに適用することができますので、あなたは、すべてのノード間でデータの一貫性を確保することができます。

2、順序：

ダウンタイム（バイナリログイベント）の崩壊からバイナリログイベント保存①マスタ;
;②最新の更新を含むスレーブを識別する
他のスレーブへのアプリケーションログ差③リレー（リレーログ）;
④マスタからバイナリログイベントを保存します（イベントのbinlog）;
新しいマスターとしてスレーブをアップグレード⑤、
⑥新しいマスター・レプリケーションに接続された他のスレーブ

実験環境

役割	あなたは、ソフトウェアパッケージをインストールする必要があります
マスター（192.168.13.129）	mha4mysql-node
スレーブ1（192.168.13.130）	mha4mysql-node
スレーブ2（192.168.13.131）	mha4mysql-node
マネージャ（192.168.13.128）	mha4mysqlマネージャ、mha4mysqlノード

（1）要件：

本案例要求通过MHA 监控MySQL 数据库在故障时进行自动切换，不影响业务。

（2）アイデア：

安装MySQL数据库
配置MySQL 一主两从
安装MHA软件
配置无密码认证
配置MySQL、MHA 高可用
模拟 master 故障切换

（3）オペレーティングシステム：

Cent0S7.6 版本， MHA版本是0.57版本

図1は、サーバからの3つの主要MySQLデータベース（同じ操作、唯一のプレゼンテーション）に搭載されました

#安装编译依赖环境
[root@master ~] yum -y install gcc gcc-c++ ncurses ncurses-devel bison perl-Module-Install cmake
[root@master ~]# mount.cifs //192.168.100.100/tools /mnt/tools/     ##挂载工具包
Password for root@//192.168.100.100/tools:   
[root@master ~]# cd /mnt/tools/MHA/
[root@master MHA]# tar xf cmake-2.8.6.tar.gz -C /opt/   ##解压
[root@master mnt] cd /opt/cmake-2.8.6/
[root@master MHA]# cd /opt/cmake-2.8.6/   ##配置
[root@master cmake-2.8.6] gmake && gmake install   ##编译安装
#安装mysql数据库
[root@master cmake-2.8.6]# cd /mnt/tools/MHA/
[root@master MHA]# tar xf mysql-5.6.36.tar.gz -C /opt/t ##解压MySQL
#编译mysql
[root@master MHA]# cd /opt/mysql-5.6.36/
[root@master mysql-5.6.36]# cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql \
-DDEFAULT_CHARSET=utf8 \     ##指定字符集
-DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci \     ##指定字符集默认
-DWITH_EXTRA_CHARSETS=all \  ##关联额外的所有字符集
-DSYSCONFDIR=/etc    ##配置文件目录
#安装
[root@master mysql-5.6.36]# make && make install  ##编译安装
#设置环境变量
[root@master mysql-5.6.36]# cp support-files/my-default.cnf /etc/my.cnf  ##复制配置文件
[root@master mysql-5.6.36]# cp support-files/mysql.server /etc/rc.d/init.d/mysqld 
##复制启动脚本
[root@master mysql-5.6.36]# chmod +x /etc/rc.d/init.d/mysqld  ##给执行权限
[root@master mysql-5.6.36]# chkconfig --add mysqld  ##添加到service管理中
[root@master mysql-5.6.36]# echo "PATH=$PATH:/usr/local/mysql/bin" >> /etc/profile
##修改环境变量
[root@master mysql-5.6.36]# source /etc/profile   ##刷新华宁变量
#创建mysql数据库，并授权
[root@master mysql-5.6.36]# groupadd mysql   ##创建组
[root@master mysql-5.6.36]# useradd -M -s /sbin/nologin mysql -g mysql  
##创建系统用户
[root@master mysql-5.6.36]# chown -R mysql.mysql /usr/local/mysql  ##修改属组属主
[root@master mysql-5.6.36]# mkdir -p /data/mysql  ##创建数据目录
#初始化数据库
[root@master mysql-5.6.36]# /usr/local/mysql/scripts/mysql_install_db \
--basedir=/usr/local/mysql \  ##文件目录
--datadir=/usr/local/mysql/data \  ##数据目录
--user=mysql   ##用户

2、MySQLのマスタ設定ファイルを変更：な/etc/my.cnfを、3台のサーバへの注意を払うには、サーバーIDと同じにすることはできません

##配置主服务器：
[root@master mysql-5.6.36]# vim /etc/my.cnf
[mysql]
server-id = 1
#开启二进制日志
log_bin = master-bin
#允许从服务器进行同步
log-slave-updates = true

##配置从服务器1：
[root@slave1 mysql-5.6.36]# vim /etc/my.cnf
[mysql]
server-id = 2
#开启二进制日志
log_bin = master-bin
 #使用中继日志进行同步
relay-log = relay-log-bin
relay-log-index = slave-relay-bin.index

##配置从服务器2：
[root@slave2 mysql-5.6.36]# vim /etc/my.cnf
[mysql]
server-id = 3
log_bin = master-bin
relay-log = relay-log-bin
relay-log-index = slave-relay-bin.index

3、3台のサーバはMySQLのサービスを開始します

#在三台服务器上分别创建这两个个软链接
[root@master mysql-5.6.36]# ln -s /usr/local/mysql/bin/mysql /usr/sbin/
[root@master mysql-5.6.36]# ln -s /usr/local/mysql/bin/mysqlbinlog /usr/sbin/

#启动mysql
[root@master mysql-5.6.36]# /usr/local/mysql/bin/mysqld_safe --user=mysql &
#关闭防火墙和安全功能
[root@master mysql-5.6.36]# systemctl stop firewalld.service
[root@master mysql-5.6.36]# setenforce 0

図4には、MySQLマスタ - スレーブ同期（マスタから2）すべてのノード上の2つの許可されたユーザーデータベースを配置しました

[root@master mysql-5.6.36]# mysql -u root -p             //进入数据库
mysql> grant replication slave on *.* to 'myslave'@'192.168.52.%' identified by '123';
##从数据库同步使用用户myslave
mysql> grant all privileges on *.* to 'mha'@'192.168.52.%' identified by 'manager';
##manager使用监控用户
mysql> flush privileges;  //刷新数据库
#在数据库上添加下列授权（理论上不需要）以主机名授权（MHA检查时是通过主机名的形式）
mysql> grant all privileges on *.* to 'mha'@'master' identified by 'manager';
mysql> grant all privileges on *.* to 'mha'@'slave1' identified by 'manager';
mysql> grant all privileges on *.* to 'mha'@'slave2' identified by 'manager';

マスターサーバーと同期ポイントの5、表示するバイナリファイル

mysql> show master status;
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File              | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| master-bin.000001 |     1213 |              |                  |                   |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)

図6に示すように、同期は、両方のサーバーから提供されています

#在两台从服务器上都执行下列的命令，同步主服务器的日志
mysql>  change master to master_host='192.168.52.129',master_user='myslave',master_password='123',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=1213;
mysql>  start slave;    //开启slave
mysql> show slave status\G;  //查看slave
             Slave_IO_Running: Yes
            Slave_SQL_Running: Yes
mysql> set global read_only=1;
mysql> flush privileges;   //刷新数据库

7、MHAは怠け者に合わせて、環境内のすべてのサーバーにインストールし、最初にEPELソースをインストール

[root@master mysql-5.6.36]# yum install epel-release --nogpgcheck -y  ##安装源
[root@master mysql-5.6.36]# yum install -y perl-DBD-MySQL \  ##针对MySQL
perl-Config-Tiny \  ##配置文件
perl-Log-Dispatch \   ##日志
perl-Parallel-ForkManager \  ##多线程管理
perl-ExtUtils-CBuilder \    ##扩展工具
perl-ExtUtils-MakeMaker \  
perl-CPAN  ##程序库

8、すべてのサーバー上のノードをインストールします

#解压安装node
[root@manager ~]# cd ~
[root@manager ~]# tar zxvf /mnt/mha4mysql-node-0.57.tar.gz
[root@manager ~]# cd mha4mysql-node-0.57/
[root@manager mha4mysql-node-0.57]# perl Makefile.PL  ##perl进行编译
[root@manager mha4mysql-node-0.57]# make && make install  ##编译安装

9、インストールマネージャ（注：ノードマネージャのコンポーネントをインストールするコンポーネントをインストールしてください）マネージャサーバに

#关闭防火墙
[root@manager ~]# systemctl stop firewalld.service 
[root@manager ~]# setenforce 0
#解压并安装manager
[root@manager ~]# cd ~
[root@manager ~]# tar zxvf /mnt/mha4mysql-manager-0.57.tar.gz
[root@manager ~]# cd mha4mysql-manager-0.57/
[root@manager mha4mysql-manager-0.57]# perl Makefile.PL   ##perl编译
[root@manager mha4mysql-manager-0.57]# make && make install   ##编译安装

manager服务器安装后在 usr/local/bin 目录下面会生成几个工具：

 - masterha_check_repl      检查mysql复制状况
 - masterha_master_monitor       检查master是否宕机
 - masterha_check_ssh   检查MHA的SSH配置情况  
 - masterha_master_switch     控制故障转移
 - masterha_check_status         检查当前MHA运行状态
 -  masterha_conf_host        添加或删除配置的server信息
 - masterha_stop                关闭manager
 - masterha_manager                     启动manager的脚本

node安装后在/usr/local/bin下面会生成的几个脚本（通常由MHA Manager的脚本触发，无需人为操作）

 - apply_diff_relay_logs ：识别差异的中继日志事件并将其差异的事件应用于其他的 slave；
 - save_binary_logs：保存和复制 master 的二进制日志；
 - filter_mysqlbinlog ：去除不必要的 ROLLBACK 事件 （MHA 已不再使用这个工具）；
 - purge_relay_logs：清除中继日志（不会阻塞 SQL 线程）；

10、コンフィギュレーションにアクセスするためのパスワードなし

##在manager配置所有数据库节点的无密码认证
[root@manager ~]# ssh-keygen -t rsa  ##生成秘钥
Enter file in which to save the key (/root/.ssh/id_rsa):   ##回车
Enter passphrase (empty for no passphrase):   ##回车
Enter same passphrase again:    ##回车
[root@manager ~]# ssh-copy-id 192.168.52.129  ##上传到其他服务器
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
[email protected]'s password:    ##输入129服务器的密码
[root@manager ~]# ssh-copy-id 192.168.52.130
[root@manager ~]# ssh-copy-id 192.168.52.131
##在master上配置到数据库节点slave1和slave2的无密码认证
[root@master ~]# ssh-keygen -t rsa
[root@master ~]# ssh-copy-id 192.168.52.130
[root@master ~]# ssh-copy-id 192.168.52.131
##在slave1上配置到数据库节点master'和slave2的无密码认证
[root@slave1 ~]# ssh-keygen -t rsa
[root@slave1 ~]# ssh-copy-id 192.168.52.129
[root@slave1 ~]# ssh-copy-id 192.168.52.131
##在slave2上配置到数据库节点slave1和master的无密码认证
[root@slave2 ~]# ssh-keygen -t rsa
[root@slave2 ~]# ssh-copy-id 192.168.52.129
[root@slave2 ~]# ssh-copy-id 192.168.52.130

11は、コンフィギュレーションMHAは、は/ usr / localマネージャー・ノード上のディレクトリ、および構成するために、関連するスクリプトをコピー

[root@manager ~]# cp -ra /root/mha4mysql-manager-0.57/samples/scripts/ /usr/local/bin/
##复制脚本到/usr/local
[root@manager ~]# ls mha4mysql-manager-0.57/samples/scripts/
 ##生成四个可执行脚本
 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；
##将自动切换时 VIP 管理的脚本复制到 /usr/local/bin/目录下：
[root@manager ~]# cp /usr/local/bin/scripts/master_ip_failover /usr/local/bin/
[root@manager ~]# vim /usr/local/bin/master_ip_failover   
##删除所有内容，重新编写 master_ip_failover 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
);
my $vip = '192.168.52.100';
my $brdc = '192.168.52.255';
my $ifdev = 'ens33';
my $key = '1';
my $ssh_start_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key $vip";
my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down";
my $exit_code = 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";
}

ノードマネージャのディレクトリを作成し、コンフィギュレーションファイルをコピーするための12、MHAソフトウェア

[root@manager ~]# mkdir /etc/masterha
[root@manager ~]# cp /root/mha4mysql-manager-0.57/samples/conf/app1.cnf /etc/masterha/
#编辑配置文件
[root@manager ~]# vim /etc/masterha/app1.cnf
[server default]
#manager配置文件
manager_log=/var/log/masterha/app1/manager.log     
#manager日志
manager_workdir=/var/log/masterha/app1
#master保存binlog的位置，这里的路径要与master里配置的bilog的相同
master_binlog_dir=/usr/local/mysql/data
#设置自动failover时候的切换脚本。也就是上边的那个脚本
master_ip_failover_script=/usr/local/bin/master_ip_failover
#设置手动切换时候的切换脚本
master_ip_online_change_script=/usr/local/bin/master_ip_online_change
#这个密码是前文中创建监控用户的那个密码
password=manager
remote_workdir=/tmp
#设置复制用户密码
repl_password=123
#设置复制用户的用户
repl_user=myslave
#设置发生切换后发生报警的脚本
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.52.130 -s 192.168.52.131
#设置故障发生关闭故障脚本主机
shutdown_script=""
#设置ssh的登录用户名
ssh_user=root
#设置监控用户
user=mha

[server1]
hostname=192.168.52.129
port=3306

[server2]
candidate_master=1
#设置为候选master，如果设置该参数以后，发送主从切换以后将会从此从库升级为主库
hostname=192.168.52.130
check_repl_delay=0
port=3306

[server3]
hostname=192.168.52.131
port=3306

13、なしテストSSHパスワード認証、通常の最終出力はヘルスチェック状態を構築するために、成功する場合

[root@manager ~]# masterha_check_ssh -conf=/etc/masterha/app1.cnf
........//省略内容
[root@manager ~]# masterha_check_repl -conf=/etc/masterha/app1.cnf

14、マスター上の仮想IPを設定します

[root@master mha4mysql-node-0.57]# /sbin/ifconfig ens33:1 192.168.52.100/24

15は、管理サーバMHA上で開始します

[root@manager scripts]# 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 &
##查看MHA状态，可以看到当前的master是mysql节点
[root@manager scripts]# masterha_check_status --conf=/etc/masterha/app1.cnf
app1 (pid:43036) is running(0:PING_OK), master:192.168.52.129

16、故障シミュレーション

[root@manager scripts]# tailf /var/log/masterha/app1/manager.log   
##启动监控观察日志记录

##关掉master服务器
[root@master mha4mysql-node-0.57]# pkill -9 mysql

可以看到从库的状态，vip会切换到其中之一的从库上：

[root@slave1 mha4mysql-node-0.57]# ifconfig 
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
                inet 192.168.52.130  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.52.255

ens33:1: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
                inet 192.168.52.100  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.52.255
                ether 00:0c:29:af:94:06  txqueuelen 1000  (Ethernet)

此时，在manager上安装mysql，客户机也可以通过虚拟ip，连接上数据库：

##在vip的数据库服务器上提权
mysql> grant all on *.* to 'root'@'%' identified by 'abc123';
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
##在客户机上用虚拟ip进行登录
[root@manager ~]# mysql -uroot -h 192.168.52.100 -p  ##指定虚拟ip
Enter password:   ##输入密码

MySQL [(none)]>