MHA数据库的高可用架构

1、MHA基本知识和工作原理

目前MHA主要支持一主多从的架构，要搭建MHA,要求一个复制集群中必须最少有三台数据库服务器，一主二从，即一台充当master，一台充当备用master，另外一台充当从库，因为至少需要三台服务器，出于机器成本的考虑淘宝也在该基础上进行了改造，目前淘宝TMHA已经支持一主一从。

 

（1）需要奇数个节点
（2）当一个master节点挂掉之后投票选出一个新的master，偶数个节点会出现票数相同的状况，但奇数个就不会
（3）所有数据节点的数据一致，每一台数据节点都有可能作为master
（4）每个节点都要安装master和slave插件；
当master节点挂了之后，一般选出数据最近的slave节点作为新的master节点
数据最近指的是数据的差异性小

2、实验环境

 

主机名	IP	角色
server1	172.25.27.101	master
server2	172.25.27.102	slave（备master）
server3	172.25.27.103	slave
server4	172.25.27.104	MHA

3、开始配置

server1配置

[root@server1 mysql]# systemctl stop mysqld
[root@server1 mysql]# vim /etc/my.cnf
加入一下内容：
 29 server-id=1
 30 gtid_mode=ON
 31 enforce_gtid_consistency=ON
 32 log_bin=binlog
 33 log_slave_updates=ON
[root@server1 mysql]# pwd
/var/lib/mysql
[root@server1 mysql]# rm -fr *
[root@server1 mysql]# ls
[root@server1 mysql]# systemctl start mysqld
[root@server1 mysql]# grep password /var/log/mysqld.log
[root@server1 mysql]# mysql -p
mysql> alter user root@localhost identified by 'ZHAOjun@123';
mysql> show databases;
mysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO repl@'172.25.27.%' IDENTIFIED BY 'ZHAOjun@123';
mysql> SHOW MASTER STATUS;

server2配置

[root@server2 ~]# systemctl stop mysqld
[root@server2 ~]# cd /var/lib/mysql
[root@server2 mysql]# ls
[root@server2 mysql]# rm -fr *
[root@server2 mysql]# ls
[root@server2 mysql]# vim /etc/my.cnf
加入：
server-id = 2
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=ON
log_slave_updates=ON
log_bin=binlog
[root@server2 mysql]# systemctl start mysqld
[root@server2 mysql]# grep password /var/log/mysqld.log
[root@server2 mysql]# mysql -p
mysql> alter user root@localhost identified by 'Yan+123kou';
mysql> show databases;
mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='172.25.27.101',MASTER_USER='repl',MASTER_PASSWORD='ZHAOjun@123',MASTER_AUTO_POSITION=1;
mysql> START SLAVE;
mysql> SHOW SLAVE STATUS\G;

server3配置

[root@server3 ~]# systemctl stop mysqld
[root@server3 ~]# cd /var/lib
[root@server3 lib]# cd mysql
[root@server3 mysql]# ls
[root@server3 mysql]# vim /etc/my.cnf
加入：
server-id=3
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=ON
log_slave_updates=ON
log_bin=binlog
[root@server3 mysql]# rm -fr *
[root@server3 mysql]# ls
[root@server3 mysql]# systemctl start mysqld
[root@server3 mysql]# grep password /var/log/mysqld.log
[root@server3 mysql]# mysql -p
mysql> alter user root@localhost identified by 'Yan+123kou';
mysql> show databases;
mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='172.25.27.101',MASTER_USER='repl',MASTER_PASSWORD='ZHAOjun@123',MASTER_AUTO_POSITION=1;
mysql> START SLAVE;
mysql> SHOW SLAVE STATUS\G;

4、测试主从复制

server1

mysql> create database redhat;
mysql> use redhat;
mysql> create table usertb (
    -> username varchar(10) not null,
    -> password varchar(15) not null);
mysql> insert into usertb values ('user1','123');
mysql> select * from usertb;

server2，server3

mysql> select * from redhat.usertb;

5、手动实现一个master坏了选举出新的master

1、server4上需要安装软件

   yum install *.rpm    将以下软件全部安装 
        mha4mysql-manager-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
	mha4mysql-manager-0.58.tar.gz
	mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
	perl-Config-Tiny-2.14-7.el7.noarch.rpm
	perl-Email-Date-Format-1.002-15.el7.noarch.rpm
	perl-Log-Dispatch-2.41-1.el7.1.noarch.rpm
	perl-Mail-Sender-0.8.23-1.el7.noarch.rpm
	perl-Mail-Sendmail-0.79-21.el7.noarch.rpm
	perl-MIME-Lite-3.030-1.el7.noarch.rpm
	perl-MIME-Types-1.38-2.el7.noarch.rpm
	perl-Parallel-ForkManager-1.18-2.el7.noarch.rpm

2、生成ssh密钥，实现免密

注意做好解析

互相免密：在server4上边操作
	server4能免密登陆其他用户
	ssh-keygen
	ssh-copy-id server1
	ssh-copy-id server2
	ssh-copy-id server3

	server1,server2,server3之间也能实现免密连接
	scp -r ~/.ssh server1
	scp -r ~/.ssh server2
	scp -r ~/.ssh server3

3、将节点安装包传送给数据节点并安装

[root@server4 ~]# ls
MHA-7
[root@server4 ~]# cd MHA-7/
[root@server4 MHA-7]# ls
[root@server4 MHA-7]# scp -r mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm server1:/root/
[root@server4 MHA-7]# scp -r mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm server2:/root/
[root@server4 MHA-7]# scp -r mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm server3:/root/

#安装
[root@server1 ~]# yum install -y mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm 
[root@server2 ~]# yum install -y mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm 
[root@server3 ~]# yum install -y mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm

4、管理节点创建一个目录，编辑配置文件

mkdir /etc/masterha
vim /etc/masterha
	[server default]
	manager_workdir=/etc/masterha
	manager_log=/var/log/masterha.log
	master_binlog_dir=/etc/masterha
	
	password=ZHAOjun@123
	user=root
	ping_interval=1
	remote_workdir=/tmp
	repl_password=ZHAOjun@123
	repl_user=repl
	ssh_user=root
	
	[server1]
	hostname=172.25.27.101
	port=3306
	
	[server2]
	hostname=172.25.27.102
	port=3306
	candidate_master=1
	check_repl_delay=0
	
	[server3]
	hostname=172.25.27.103
	port=3306
	no_master=1

5、做ssh检测

server4：
    masterha_check_ssh --conf=/etc/masterha/master.cnf        SSH检测
    masterha_check_repl --conf=/etc/masterha/master.cnf       repl检测

6、数据节点授权

server1
    mysql> grant all on *.* to root@'%' identified by 'ZHAOjun@123';
server2,server3:只读
    mysql> set global read_only=1;

7、手动替换master节点

[root@server1 ~]# systemctl stop mysqld
[root@server4 ~]# masterha_master_switch --master_state=dead 
    --conf=/etc/masterha/master.cnf  --dead_master_host=172.25.27.101
    --dead_master_port=3306 --new_master_host=172.25.27.102 --new_master_port=3306
开启server1的master服务，将他的master改为server2
    [root@server1 ~]# systemctl start mysqld
    [root@server1 ~]# mysql -p
              mysql> CHANGE MASTER TO                                             
              MASTER_HOST='172.25.27.102',MASTER_USER='repl',MASTER_PASSWORD='ZHAOjun@123'
              ,MASTER_AUTO_POSITION=1;   
               mysql> start slave;##  打开slave
测试：
server1:
mysql> show slave status\G;
server2:查看不出来,因为它已经是当前的，master
mysql> show slave status\G;
server3:
mysql> show slave status\G;

 

8、手动实现所有数据库在线的时候切换master节点

[root@server4 ~]# cd /etc/masterha/
[root@server4 masterha]# ls
[root@server4 masterha]# rm -fr   master.failover.complete
[root@server4 masterha]# ls
输入命令自动替换
[root@server4 masterha]#masterha_master_switch --conf=/etc/masterha/master.cnf --master_state=alive --new_master_host=172.25.27.101 --new_master_port=3306 --orig_master_is_new_slave --running_updates_limit=10000
测试：
    server1: 查看不到
    mysql> mysql> show slave status\G
    Empty set (0.00 sec)
server2和server3： master是server1
    mysql> mysql> show slave status\G;

9、手动切换VIP漂移

server4上创建一个检测进程
[root@server4 masterha]# nohup masterha_manager  --conf=/etc/masterha/zp.cnf &> /dev/null &
[root@server4 masterha]# ps ax

server1上关掉mysql数据库
[root@server1 ~]# systemctl stop mysqld

server4上监控进程停止

server2上查看不到，已经变成新的master
show slave master\G;

server3上查看到master是server2

server1重新开启master,改为slave
[root@server1 ~]# mysql -p
mysql> CHANGE MASTER TO     MASTER_HOST='172.25.27.102',MASTER_USER='repl',MASTER_PASSWORD='ZHAOjun@123',MASTER_AUTO_POSITION=1;
mysql> start slave;打开slave

10、通过脚本实现vip自动漂移

编辑配置文件，加入以下内容：
    master_ip_failover_script= /usr/local/bin/master_ip_failover
    master_ip_online_change_script= /usr/local/bin/master_ip_online_change

修改两个脚本内容

给两个脚本加上可执行权限
给server2（当前master）上添加一个vip

server4 手动切换master到server1

[root@server4 bin]# masterha_master_switch --conf=/etc/masterha/master.cnf 
--master_state=alive --new_master_host=172.25.27.101 --new_master_port=3306
 --orig_master_is_new_slave --running_updates_limit=10000

查看结果
server1可以查看到vip

server2上的vip自动删除
11、脚本实现自动切换master

删除故障文件：
    [root@server4 masterha]# ls
    zp.cnf  zp.failover.complete
    [root@server4 masterha]# rm -rf zp.failover.complete
    [root@server4 masterha]# ls
                            zp.cnf
创建监控master的进程
[root@server4 masterha]# nohup masterha_manager --conf=/etc/masterha/zp.cnf &> /dev/null &
[root@server4 masterha]# ps ax

[root@server1 ~]# systemctl stop mysqld

监控master的进程挂掉

测试
server2可以查看到vip
server3查看到master是server2

 

注意：每一次切换都会生成一个master.failover.complete文件（简称故障文件），要将这个文件删除，否则会出错
创建一个监控master的进程，这个进程会实时监控master节点的状态，一旦master节点出现故障（宕机）
server4（管理节点）就会自动执行/usr/local/bin下的两个脚本，在正常运行的节点中选择一个最新的来作为新的master节点
同时当前的进程更会挂掉，因为他监控的master已经不再当前集群