MySQL高可用MHA实战指南
1、什么是MHA
MHA(Master High Availability)是一套优秀的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故障切换过程中,MHA能做到0-30秒内自动完成故障切换操作。 MHA能在故障切换的过程中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。
2、MHA的组成
manager :主要功能 做 MHA 启动和关闭 管理,检测mysql各种健康状态
node: 在发生故障时,尽可能保存二进制文件, 并且实现故障切换(VIP地址飘逸)
3、MHA的特点
自动故障切换过程中,MHA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
4、MHA工作原理
1、从宕机崩溃的master 保存二进制日志事件(binlog events);
2、识别含有最新的更新 slave 日志
3、应用差异的中继日志(relay log)到其他的slave
4、应用从master保存的二进制日志事件
5、提升一个 salve 为新的master 6、使其他的slave连接行的master 进行复制。
5、搭建MySQL MHA
5.1 实验思路
5.2实验环境
系统、mysql版本、IP、组件
MHA manager 节点服务器:CentOS7.6(64 位) manager/192.168.10.11 ,安装MHA node 和 manager 组件
Master 节点服务器:CentOS7.6(64 位) mysql1/192.168.10.12 ,安装mysql5.7、MHA node 组件 Slave1 节点服务器:CentOS7.6(64 位) mysql2/192.168.10.13,安装mysql5.7、MHA node 组件 Slave2 节点服务器:CentOS7.6(64 位) mysql3/192.168.10.14 ,安装mysql5.7、MHA node 组件
5.3 准备工作
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0(1) Master、Slave1、Slave2 节点上安装 mysql5.7(2)修改 Master、Slave1、Slave2节点和manager的主机名
hostnamectl set-hostname Master
hostnamectl set-hostname Slave1
hostnamectl set-hostname Slave2
hostnamectl set-hostname manager配置域名解析
vim /etc/hosts
192.168.10.11 manager
192.168.10.12 master
192.168.14.13 slaver1
192.168.10.14 slaver2(3)修改 Master、Slave1、Slave2 节点的 Mysql主配置文件/etc/my.cnf
##Master 节点##
[client]
#default-character-set=utf8 #注销[mysqld]
server-id = 1 #三台服务器的 server-id 不能一样
log_bin = master-bin #开启二进制日志文件(之后生成的日志名为master-bin)
log-slave-updates = true #开启从服务器日志同步systemctl restart mysqld##Slave1 节点##
[client]
#default-character-set=utf8 #注销vim /etc/my.cnf
server-id = 2 #三台服务器的 server-id 不能一样
log_bin = master-bin #开启二进制日志文件(之后生成的日志名为master-bin)
relay-log = relay-log-bin #从主服务器上同步日志文件记录到本地
relay-log-index = slave-relay-bin.indexsystemctl restart mysqld###Slave2 节点##
[client]
#default-character-set=utf8 #注销vim /etc/my.cnf
server-id = 3 #三台服务器的 server-id 不能一样
log_bin = master-bin #开启二进制日志文件(之后生成的日志名为master-bin)
relay-log = relay-log-bin #从主服务器上同步日志文件记录到本地
relay-log-index = slave-relay-bin.indexsystemctl restart mysqld(4)在 Master、Slave1、Slave2 节点上都创建两个软链接
ln -s /usr/local/mysql/bin/mysql /usr/sbin/
ln -s /usr/local/mysql/bin/mysqlbinlog /usr/sbin/(5)配置所有配置mysql一主两从
①所有数据库节点进行 mysql 授权
mysql -uroot -p
grant replication slave on *.* to 'myslave'@'192.168.10.%' identified by '123456'; #创建myslave账户允许从数据库同步使用
grant all privileges on *.* to 'mha'@'192.168.10.%' identified by 'manager'; #manager 使用grant all privileges on *.* to 'mha'@'master' identified by 'manager'; #防止从库通过主机名连接不上主库
grant all privileges on *.* to 'mha'@'slave1' identified by 'manager';
grant all privileges on *.* to 'mha'@'slave2' identified by 'manager';
flush privileges;②在 Master 节点查看二进制文件和同步点
mysql> show master status;
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| master-bin.000002 | 1745 | | | |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)③在 Slave1、Slave2 节点执行同步操作
change master to master_host='192.168.10.12',master_user='myslave',master_password='123456',master_log_file='master-bin.000002',master_log_pos=1745; start slave;④在 Slave1、Slave2 节点查看数据同步结果
show slave status\G;
//确保 IO 和 SQL 线程都是 Yes,代表同步正常。Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes⑤两个从库必须设置为只读模式:
set global read_only=1;⑥插入数据测试数据库同步
##在 Master 主库插入条数据,测试是否同步##
create database test_db;
use test_db;
create table test(id int);
insert into test(id) values (1);
5.4 安装MHA所有组件与测试
5.4.1 安装MHA软件
(1)所有服务器上都安装 MHA 依赖的环境,首先安装 epel 源
yum install epel-release --nogpgcheck -yyum install -y perl-DBD-MySQL \
perl-Config-Tiny \
perl-Log-Dispatch \
perl-Parallel-ForkManager \
perl-ExtUtils-CBuilder \
perl-ExtUtils-MakeMaker \
perl-CPAN(2)安装 MHA 软件包,先在所有服务器上必须先安装 node 组件。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。cd /opt
tar zxvf mha4mysql-node-0.57.tar.gz
cd mha4mysql-node-0.57
perl Makefile.PL
make && make install(3)在 MHA manager 节点上安装 manager 组件
cd /opt
tar zxvf mha4mysql-manager-0.57.tar.gz
cd mha4mysql-manager-0.57
perl Makefile.PL
make && make install
5.4.2 manager和node工具使用
#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:
masterha_check_ssh 检查 MHA 的 SSH 配置状况
masterha_check_repl 检查 MySQL 复制状况
masterha_manger 启动 manager的脚本
masterha_check_status 检测当前 MHA 运行状态
masterha_master_monitor 检测 master 是否宕机
masterha_master_switch 控制故障转移(自动或者 手动)
masterha_conf_host 添加或删除配置的 server 信息
masterha_stop 关闭manager#node 组件安装后也会在/usr/local/bin 下面会生成几个脚本(这些工具通常由 MHAManager
的脚本触发,无需人为操作)主要如下:
save_binary_logs 保存和复制 master 的二进制日志
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
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)
5.4.3 在所有服务器上配置无密码认证
(1)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 192.168.10.12
ssh-copy-id 192.168.10.13
ssh-copy-id 192.168.10.14(2)在 master 上配置到数据库节点 slave1 和 slave2 的无密码认证
ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.10.13
ssh-copy-id 192.168.10.14(3)在 slave1 上配置到数据库节点 master 和 slave2 的无密码认证
ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.10.12
ssh-copy-id 192.168.10.14(4)在 slave2 上配置到数据库节点 master 和 slave1 的无密码认证
ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.10.12
ssh-copy-id 192.168.10.13
5.4.4 在manager节点配置MHA
(1)在 manager 节点上复制相关脚本到/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
==============================================================(2)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(3)修改内容如下:(删除原有内容,直接复制并修改vip相关参数)
vim /usr/local/bin/master_ip_failover
复制时使用 set paste,避免复制格式混乱#!/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 = '192.168.10.200'; #指定vip的地址
my $brdc = '192.168.10.255'; #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 ens33:1 192.168.10.200
my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down"; #代表此变量值为ifconfig ens33:1 192.168.10.200 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";
}(4)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/masterhavim /etc/masterha/app1.cnf #删除原有内容,直接复制并修改节点服务器的IP地址
[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
password=manager
ping_interval=1
remote_workdir=/tmp
repl_password=123456
repl_user=myslave
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.10.13 -s 192.168.10.14
shutdown_script=""
ssh_user=root
user=mha[server1]
hostname=192.168.10.12
port=3306[server2]
candidate_master=1
check_repl_delay=0
hostname=192.168.10.13
port=3306[server3]
hostname=192.168.10.14
port=3306----------------------------------------------------------------------------------------------------------
[server default]
manager_log=/var/log/masterha/app1/manager.log #manager日志
manager_workdir=/var/log/masterha/app1 #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
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,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_password=123456 #设置复制用户的密码
repl_user=myslave #设置复制用户的用户
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 192.168.10.13 -s 192.168.10.14 #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
user=mha #设置监控用户root[server1]
hostname=192.168.10.12
port=3306[server2]
hostname=192.168.10.13
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,即使这个从库不是集群中最新的slavecheck_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=192.168.10.14
port=3306
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
5.4.5 第一次配置需要再Master节点上手动开启虚拟IP
/sbin/ifconfig ens33:1 192.168.10.200/24
5.4.6 manager节点上测试ssh
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
5.4.7 manager节点上测试mysql主从连接
在manager节点上测试mysql主从连接情况,最后出现MySQL Replication Health is OK字样说明正常。
masterha_check_repl -conf=/etc/masterha/app1.cnf
5.4.8 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 &#生产中java 服务启动的方式
nohup java -jar 微服务名称-( war jar) & ----------------------------------------------------------------------------------------------------------
--remove_dead_master_conf:该参数代表当发生主从切换后,老的主库的 ip 将会从配置文件中移除。
--manger_log:日志存放位置。
--ignore_last_failover:在缺省情况下,如果 MHA 检测到连续发生宕机,且两次宕机间隔不足8小时
的话,则不会进行Failover,之所以这样限制是为了避免ping-pong效应。该参数代表忽略上次MHA触发
切换产生的文件,默认情况下,MHA发生切换后会在日志记录,也就是上面设置的日志app1.failover.complete
文件,下次再次切换的时候如果发现该目录下存在该文件将不允许触发切换,除非在第一次切换后收到删除
该文件,为了方便,这里设置为--ignore_last_failover。
5.4.9 查看MHA状态
查看 MHA 状态,可以看到当前的 master 是 master 节点。
masterha_check_status --conf=/etc/masterha/app1.cnf
5.4.10 查看MHA日志
查看 MHA 日志,也以看到当前的 master 是 192.168.10.16,如下所示
cat /var/log/masterha/app1/manager.log | grep "current master"
5.4.11 查看master VIP
查看master的VIP地址192.168.10.200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
5.4.12 关闭manager服务
/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。
5.5 MHA模拟故障
#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 master 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
master节点删除。查看 slave1 是否接管 VIP
ifconfig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。
app1.cnf文件自动修改,server1被删除
日志:
slaver1:
故障修复
1.修复mysql,重启原主库服务器master
systemctl restart mysqld2.修复主从
#在现主库服务器 slaver1 查看二进制文件和同步点
show master status;mysql> show master status;
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| master-bin.000003 | 2249 | | | |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+3.在原主库服务器master执行同步操作
change master to master_host='192.168.10.13',master_user='myslave',master_password='123456',master_log_file='master-bin.000003',master_log_pos=2249;start slave;4.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)
vi /etc/masterha/app1.cnf
......
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.10.12 -s 192.168.10.14
......
[server1]
hostname=192.168.10.12
port=3306[server2]
candidate_master=1
check_repl_delay=0
hostname=192.168.10.13
port=3306[server3]
hostname=192.168.10.14
port=33064.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 &