高性能的MySQL集群系统

介绍一些常用的高可用MySQL高可用性解决方案

1.主从复制解决方案

这是Mysql自带的主从复制解决方案，数据同步采用的方法是Mysql application技术。Mysql applicaion其实就是一个日志的复制过程，有一个主服务器，同时又有一个从服务器从主服务器上拉起二进制日志文件，从服务器将二进制的日志文件解析程sql语句执行，从而保持主服务与从服务器之间的数据一致性。

而对于failover（服务器死机或出现故障时，自动切换到其他备用服务器），则需要手工操作failover，手工将从服务器切换为主服务器 。这种解决方案可以实现90%的SLA.

2. MMM高可用解决方案（Master-Master replication Manager for Mysql）

基于MySQL replication主主复制高可用解决方案，可以实现99%的SLA

3. Heartbeat/SAN高可用解决方案

这是一个基于软硬件的解决方案，在这个方案中处理failover的方式是高可用集群软件Heartbeat，它监控集群中的各个节点的状态，当集群中的节点出现故障时，自动调用其他节点提供服务。

在数据共享方面，通过SAN来共享数据，在正常状态下，集群节点将挂载存储设备进行数据读写，而当集群出现故障时，Heartbeat将通过一个仲裁器来将主节点挂载的存储设备进行释放，然后再备用节点上挂载存储，对外继续提供服务。这种方案可以实现99.99%的SLA,但是存在脑裂的可能性

4. Heartbeat/DRBD高可用解决方案

failover仍使用Heartbear方案，而数据共享方面采用DRBD软件，但同样也存在脑裂问题，这种方案可以实现99.9%的SLA

5 . Mysql cluster高可用解决方案

Mysql Cluster是有一组服务节点构成，每个服务器上运行着多个进程 包括mysql服务器，NDB cluster的数据节点.Mysql Cluste可以达到99.999%的SLA

6.通过Keepalived搭建Mysql双主模式的高可用集群系统

Mysql Replication是Mysql自身提供的一个主从复制功能，其实就是一台Mysql服务器（slave）从另一台Mysql服务器上复制日志，然后解析日志并应用到自身的过程，
Mysql Replication是单向、异步复制
基本复制过程为：Maste服务器将更新写入二进制日志文件。这些日志文件可以发送到Slave服务器进行更新，当一台Slave服务器连接Master服务器时，它从Maste服务器日志读取上一次更新的成功的位置。然后Slave服务器开始接收上一次更新后发生的所有更新，所有更新完成后，将等待主服务器通知新的更新。

Mysql Replication支持链式复制，Slave服务器还可以再链接其他Slave服务器

在Mysql主从复制中，所有表的更新必须在Master服务器上进行，Slave服务器仅支持查询操作。

Mysql replication的优点：

1. 增加了Mysql应用的健壮性
2. 可以将Mysql读、写操作分离，写操作只在Master服务器上进行，而读操作在Slave服务器上进行，减少系统负荷。
3. 网络环境较好时，Slave服务器同步数据较快，基本可以达到实时同步。Slave在同步过程中不会干扰Master服务器

Mysql Replication支持多种形式的复制方式

1. 基于语句的复制
   Mysql默认采用基于语句的复制，效率高。在Master上执行过的sql语句，在Slave服务器上执行同样的语句。而一旦发现没法精确复制时，则采用基于行的复制
2. 基于行的复制
   基本方式为：把Mysql服务器上改变的内容直接复制过去，而不是把sql语句执一遍
3. 混合类型的复制
   两种复制方式的组合，默认采用基于语句的复制，如果基于语句的复制无法精确完，则采用基于行的复制。

Mysql Replication实现原理
Master Replication是从一个Master复制到一台或多台Slave的异步过程，在Maste与Slave的整个复制过程主要有3个进程来完成，其中一个IO进程在Master端，另两个进程在（SQL线程和IO线程）在Slave端

详细的实现过程

1. 在Master’服务器上打开Mysql 的Binary log（产生二进制日志文件）的功能
2. Slave的IO进程连接上Master
3. Master接受到来自Slave的IO线程请求后，通过自身的IO线程，根据请求信息读取指定位置的日志文件，并将其返回给Slave端的IO线程。返回端除了包含日志信息外，还包含MASTER端对应的Binary log文件名称以及在Binary log的位置。
4. Slave的IO进程接收到消息，将获取的日志文件内容写入Slaver端的Relay log文件。
5. Slave的SQL线程在Realy log文件新增内容后，马上解析Relay log的内容，并将日志内容转化为Sql语句

Mysql Replication常用架构

Mysql Replication技术有多种实现架构

1. 一主一从，最常见
2. 一主多从，一个Master，两个或两个以上Slave，写操作频繁，查询量大
3. 主主互备，两台Mysql Server互相将对方作为自己的Master和Slave，主要用于写操作要求比较高的环境中，避免单点故障。
4. 双主多从,两台Mysql Server服务器双主互备，再加多台Slave服务器

Mysql Replication遵循的规则
1. 同一时刻只有一台Master服务器进行写操作
2. 一台Master服务器可以有多台Slave服务器
3. Master服务器和Slave服务器都要保证自己的Server ID一致
4. 一台Slave服务器可以从Master服务器上获取信息，传递给其他Slave服务器。

Mysql主主互备模式架构
设计思路：利用Mysql Replication技术将两台Mysql Server作为互相将对方作为自己的Master和Slave来进行复制，实现高可用架构中的数据同步功能。利用keeapalived实现mysql 的自动failover.
s