MySQL高可用搭建方案MHA

MHA架构介绍

MHA是Master High Availability的缩写,它是目前MySQL高可用方面的一个相对成熟的解决方案,其核心是使用perl语言编写的一组脚本,是一套优秀的作为MySQL高可用性环境下故障切换和主从提升的高可用软件。在MySQL故障切换过程中,MHA能做到在0~ 30秒之内自动完数据库的故障切换操作,并且能在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。

基于MHA的架构不像MMM那样需要搭建主主复制,只需要搭建基本的主从复制架构即可。因为MHA在主库挂掉时,是在多个从库中选取出一个从库作为新的主库。MHA集群中的各节点彼此之间均需要基于ssh 互信通信,以实现远程控制及数据管理功能。

MHA提供功能

  • 可以监控Master节点是否可用
  • 当Master不可用时,能在多个Slave中选举出新的Master
  • 提供了主从切换和故障转移功能,MHA会尝试在宕机的Master上保存binlog,在最大程度上保证事务不丢失。但如果是Master所在服务器已经无法访问,或硬件层面出现了问题,则无法成功保存binlog
  • MHA可以与半同步复制结合,避免从库之间出现数据不一致的情况
  • 支持MySQL基于GTID和基于日志点的两种复制方式

MHA故障转移过程

  1. 尝试使用 ssh登录到宕机崩溃的Master节点上保存二进制日志事件(binlog events);
  2. 从多个Slave中识别含有最新更新的Slave,将其作为备选的Master;
  3. 然后基于该Slave同步差异的中继日志(relaylog)到其他的Slave上;
  4. 接着同步从原Master上保存的二进制日志事件(binlog events);
  5. 将备选的Master提升为新的Master;
  6. 使其他的Slave连接新的Master进行复制;
  7. 在新的Master启动vip地址,保证前端请求可以发送到新的Master。

MHA架构图

本次实验所用机器说明 

操作系统: CentOS Stream  9

数据库版本:MySQL8.0.36

MHA版本:0.58

名称角色IP
manger集群管理节点192.168.0.110
master主库192.168.0.104
slave1从库192.168.0.103
slave2从库192.168.0.102

本次实验的前提是建立在已经搭建好主从复制集群的前提下,MySQL的主从复制可以参考这篇文章:MySQL5.7.43 GTID主从复制配置

但是在使用MySQL8.0.36配置主从复制的时候和MySQL5.7.43有些地方不同需要注意

等主从复制集群搭建好后就可以开始按下面的步骤开始本次实验了

配置ssh免密登陆

生成密钥

ssh-keygen

生成密钥和公钥后就可以在/root/.ssh/下面看到,当然这是默认的路径

将密钥拷贝到其他服务器上

ssh-copy-id -i /root/.ssh/id_rsa root@192.168.0.104
ssh-copy-id -i /root/.ssh/id_rsa root@192.168.0.103
ssh-copy-id -i /root/.ssh/id_rsa root@192.168.0.102

 然后到集群中其他节点上进行同样的操作,由于是重复的操作这里就不演示了,最后测试能否免密登陆即可

安装MHA软件包

MHA下载地址

mha4mysql-manager-0.58.tar.gz:

wget https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-manager/releases/download/v0.58/mha4mysql-manager-0.58.tar.gz

mha4mysql-node-0.58.tar.gz:

wget https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-node/releases/download/v0.58/mha4mysql-node-0.58.tar.gz

manager上安装mha4mysql-manager软件包


#下载依赖包
yum install -y perl-DBD-MySQL \
perl-Config-Tiny \
perl-Log-Dispatch \
perl-Parallel-ForkManager \
perl-ExtUtils-CBuilder \
perl-ExtUtils-MakeMaker \
perl-CPAN
 
#进入安装目录
cd mha4mysql-manager-0.58
 
#编译安装
perl Makefile.PL
make && make install

在所有节点上安装mha4mysql-node软件包

#下载依赖包
yum install -y perl-DBD-MySQL \
perl-Config-Tiny \
perl-Log-Dispatch \
perl-Parallel-ForkManager \
perl-ExtUtils-CBuilder \
perl-ExtUtils-MakeMaker \
perl-CPAN

#进入安装目录
cd mha4mysql-node-0.58
 
#编译安装
perl Makefile.PL
make && make install

关于执行perl Makefile.PL报错解决方法参考文章

Can't locate IPC/Cmd.pm in @INC (you may need to install the IPC::Cmd module

https://blog.51cto.com/u_16175492/6651879

这里模块的安装可能很慢请nai'xi

配置manger节点

创建MHA的配置文件存放目录和工作目录

[root@manager ~]# mkdir /etc/mha
[root@manager ~]# mkdir /home/mysql_mha

创建MHA的配置文件,并添加如下内容

这个组件secondary_check_script在安装的时候路径可能在/usr/bin/下面,需要移动到/usr/local/bin/下面 ,或者在下面的配置文件中更改路径

# mha用于访问数据库的账户和密码
user=mha
password=密码
# 指定mha的工作目录
manager_workdir=/home/mysql_mha

# mha日志文件的存放路径
manager_log=/home/mysql_mha/manager.log

# 指定mha在远程节点上的工作目录
remote_workdir=/home/mysql_mha

# 可以使用ssh登录的用户
ssh_user=root

# 用于主从复制的MySQL用户和密码
repl_user=repl
repl_password=密码
# 指定间隔多少秒检测一次
ping_interval=1

# 指定master节点存放binlog日志文件的目录
master_binlog_dir=/var/lib/mysql

# 指定一个脚本,该脚本实现了在主从切换之后,将虚拟IP漂移到新的Master上
master_ip_failover_script=/usr/local/bin/master_ip_failover

# 指定用于二次检查节点状态的脚本
secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.0.104 -s 192.168.0.103 -s 192.168.0.102

# 配置集群中的节点信息
[server1]
hostname=192.168.0.104
port=3306
# 指定该节点可以参与Master选举
candidate_master=1

[server2]
hostname=192.168.0.103
port=3306
candidate_master=1

[server3]
hostname=192.168.0.102
port=3306
# 指定该节点不能参与Master选举
no_master=1

编写配置文件中所配置的master_ip_failover脚本,该脚本是根据MHA的官方示例修改的,MHA默认并没有提供。需要注意脚本中的几处地方需要根据实际情况进行修改,已用注释标明

#!/usr/bin/env perl

use strict;
use warnings FATAL => 'all';

use Getopt::Long;

my (
    $command, $orig_master_host, $orig_master_ip,$ssh_user,
    $orig_master_port, $new_master_host, $new_master_ip,$new_master_port,
    $orig_master_ssh_port,$new_master_ssh_port,$new_master_user,$new_master_password
);

# 这里定义的虚拟IP可以根据实际情况进行修改
my $vip = '192.168.0.111/24';
my $brdc = '192.168.0.255';
my $ifdev = 'eth0';
my $key = '1';
# 这里的网卡名称 “eth0” 需要根据你机器的网卡名称进行修改
my $ssh_start_vip = "sudo /sbin/ifconfig eth0:$key $vip";
my $ssh_stop_vip = "sudo /sbin/ifconfig eth0:$key down";
my $ssh_Bcast_arp= "sudo /sbin/arping -I bond0 -c 3 -A $vip";

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,
    'orig_master_ssh_port=i' => \$orig_master_ssh_port,
    'new_master_host=s'  => \$new_master_host,
    'new_master_ip=s'    => \$new_master_ip,
    'new_master_port=i'  => \$new_master_port,
    'new_master_ssh_port' => \$new_master_ssh_port,
    'new_master_user' => \$new_master_user,
    'new_master_password' => \$new_master_password

);

exit &main();

sub main {
    $ssh_user = defined $ssh_user ? $ssh_user : 'root';
    print "\n\nIN SCRIPT TEST====$ssh_user|$ssh_stop_vip==$ssh_user|$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();
     &start_arp();
            $exit_code = 0;
        };
        if ($@) {
            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 \"`;
}
sub stop_vip() {
    `ssh $ssh_user\@$orig_master_host \" $ssh_stop_vip \"`;
}

sub start_arp() {
    `ssh $ssh_user\@$new_master_host \" $ssh_Bcast_arp \"`;
}
sub usage {
    print
    "Usage: master_ip_failover --command=start|stop|stopssh|status --ssh_user=user --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";
}

还需要给该脚本添加可执行权限,否则MHA是无法调用的

[root@manager ~]# chmod a+x /usr/local/bin/master_ip_failover

根据配置文件中remote_workdir的配置,需在其他节点上创建MHA的远程工作目录

[root@master ~]# mkdir /home/mysql_mha
[root@slave-01 ~]# mkdir /home/mysql_mha
[root@slave-02 ~]# mkdir /home/mysql_mha

在配置文件中指定了让manager使用mha这个用户来访问数据库节点,所以需要在master节点上创建mha用户

create user 'mha'@'%' identified with mysql_native_password by '密码';
grant all privileges on *.* to 'mha'@'%';
flush privileges;

完成以上所有步骤后,在manager节点上使用masterha_check_sshmasterha_check_repl 对配置进行检查,其中masterha_check_ssh用于检查ssh登录是否正常,而masterha_check_repl则用于检查主从节点的复制链路是否正常

[root@manager ~]# masterha_check_ssh --conf=/etc/mha/mysql_mha.cnf
[root@manager ~]# masterha_check_repl --conf=/etc/mha/mysql_mha.cnf
[root@fa0b3e01d810 bin]# masterha_check_ssh --conf=/etc/mha/mysql_mha.cnf
Mon Apr  8 16:54:15 2024 - [warning] Global configuration file /etc/masterha_default.cnf not found. Skipping.
Mon Apr  8 16:54:15 2024 - [info] Reading application default configuration from /etc/mha/mysql_mha.cnf..
Mon Apr  8 16:54:15 2024 - [info] Reading server configuration from /etc/mha/mysql_mha.cnf..
Mon Apr  8 16:54:15 2024 - [info] Starting SSH connection tests..
Mon Apr  8 16:54:18 2024 - [debug]
Mon Apr  8 16:54:16 2024 - [debug]  Connecting via SSH from root@192.168.0.103(192.168.0.103:22) to root@192.168.0.104(192.168.0.104:22)..
Mon Apr  8 16:54:17 2024 - [debug]   ok.
Mon Apr  8 16:54:17 2024 - [debug]  Connecting via SSH from root@192.168.0.103(192.168.0.103:22) to root@192.168.0.102(192.168.0.102:22)..
Mon Apr  8 16:54:17 2024 - [debug]   ok.
Mon Apr  8 16:54:18 2024 - [debug]
Mon Apr  8 16:54:16 2024 - [debug]  Connecting via SSH from root@192.168.0.102(192.168.0.102:22) to root@192.168.0.104(192.168.0.104:22)..
Mon Apr  8 16:54:17 2024 - [debug]   ok.
Mon Apr  8 16:54:17 2024 - [debug]  Connecting via SSH from root@192.168.0.102(192.168.0.102:22) to root@192.168.0.103(192.168.0.103:22)..
Mon Apr  8 16:54:18 2024 - [debug]   ok.
Mon Apr  8 16:54:18 2024 - [debug]
Mon Apr  8 16:54:15 2024 - [debug]  Connecting via SSH from root@192.168.0.104(192.168.0.104:22) to root@192.168.0.103(192.168.0.103:22)..
Mon Apr  8 16:54:17 2024 - [debug]   ok.
Mon Apr  8 16:54:17 2024 - [debug]  Connecting via SSH from root@192.168.0.104(192.168.0.104:22) to root@192.168.0.102(192.168.0.102:22)..
Mon Apr  8 16:54:17 2024 - [debug]   ok.
Mon Apr  8 16:54:18 2024 - [info] All SSH connection tests passed successfully.
Use of uninitialized value in exit at /usr/local/bin/masterha_check_ssh line 44.

 

[root@fa0b3e01d810 bin]# masterha_check_repl --conf=/etc/mha/mysql_mha.cnf
Mon Apr  8 16:54:38 2024 - [warning] Global configuration file /etc/masterha_default.cnf not found. Skipping.
Mon Apr  8 16:54:38 2024 - [info] Reading application default configuration from /etc/mha/mysql_mha.cnf..
Mon Apr  8 16:54:38 2024 - [info] Reading server configuration from /etc/mha/mysql_mha.cnf..
Mon Apr  8 16:54:38 2024 - [info] MHA::MasterMonitor version 0.58.
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Multi-master configuration is detected. Current primary(writable) master is 192.168.0.104(192.168.0.104:3306)
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Master configurations are as below:
Master 192.168.0.103(192.168.0.103:3306), replicating from 192.168.0.104(192.168.0.104:3306), read-only
Master 192.168.0.104(192.168.0.104:3306), replicating from 192.168.0.103(192.168.0.103:3306)

Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] GTID failover mode = 1
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Dead Servers:
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Alive Servers:
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]   192.168.0.104(192.168.0.104:3306)
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]   192.168.0.103(192.168.0.103:3306)
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]   192.168.0.102(192.168.0.102:3306)
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Alive Slaves:
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]   192.168.0.103(192.168.0.103:3306)  Version=8.0.36 (oldest major version between slaves) log-bin:enabled
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]     GTID ON
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]     Replicating from 192.168.0.104(192.168.0.104:3306)
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]     Primary candidate for the new Master (candidate_master is set)
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]   192.168.0.102(192.168.0.102:3306)  Version=8.0.36 (oldest major version between slaves) log-bin:enabled
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]     GTID ON
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]     Replicating from 192.168.0.104(192.168.0.104:3306)
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]     Not candidate for the new Master (no_master is set)
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Current Alive Master: 192.168.0.104(192.168.0.104:3306)
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Checking slave configurations..
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Checking replication filtering settings..
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]  binlog_do_db= , binlog_ignore_db=
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]  Replication filtering check ok.
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] GTID (with auto-pos) is supported. Skipping all SSH and Node package checking.
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Checking SSH publickey authentication settings on the current master..
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] HealthCheck: SSH to 192.168.0.104 is reachable.
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]
192.168.0.104(192.168.0.104:3306) (current master)
 +--192.168.0.103(192.168.0.103:3306)
 +--192.168.0.102(192.168.0.102:3306)

Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Checking replication health on 192.168.0.103..
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]  ok.
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Checking replication health on 192.168.0.102..
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]  ok.
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Checking master_ip_failover_script status:
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]   /usr/local/bin/master_ip_failover --command=status --ssh_user=root --orig_master_host=192.168.0.104 --orig_master_ip=192.168.0.104 --orig_master_port=3306


IN SCRIPT TEST====root|sudo /sbin/ifconfig eth0:1 down==root|sudo /sbin/ifconfig eth0:1 192.168.0.111/24===

Checking the Status of the script.. OK
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info]  OK.
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [warning] shutdown_script is not defined.
Mon Apr  8 16:54:40 2024 - [info] Got exit code 0 (Not master dead).

MySQL Replication Health is OK.

以上检测都通过后,就可以启动MHA服务了。启动命令如下

[root@manager ~]# nohup masterha_manager --conf=/etc/mha/mysql_mha.cnf &

启动完成后,可以使用ps命令查看masterha_manager进程是否存在,如下存在则代表启动成功

[root@manager ~]# ps aux |grep masterha_manager
root       2842  0.3  1.1 299648 22032 pts/0    S    18:30   0:00 perl /usr/bin/masterha_manager --conf=/etc/mha/mysql_mha.cnf
root       2901  0.0  0.0 112728   976 pts/0    R+   18:31   0:00 grep --color=auto masterha_manager
[root@manager ~]# 

 最后我们需要到master节点上,手动去配置虚拟IP。因为MHA只会在主从切换时漂移虚拟IP到新的Master节点,而不会在第一次启动时主动去设置Master的虚拟IP,所以我们需要手动设置。设置虚拟IP的命令如下

[root@master ~]# ifconfig eth0:1 192.168.0.111/24

 

到此为止,我们就已经完成了MHA高可用架构的搭建,接下来我们对其进行一些简单的测试。例如,测试下是否能正常ping 通虚拟IP,毕竟应用端访问数据库时连接的是虚拟IP,所以首先得确保虚拟IP是能够被访问的。如下

MHA架构优缺点

优点:

  • 使用Perl脚本语言开发并且完全开源,开发者可以根据自己的需求进行二次开发
  • 能够支持基于GTID和基于日志点的复制模式
  • MHA在进行故障转移时更不易产生数据丢失
  • 在一个监控节点上可以监控多个Replication集群

缺点:

  • MHA默认不提供虚拟IP功能,需要自行编写脚本或利用第三方工具来实现虚拟IP的配置
  • MHA启动后只会对Master进行监控,不会对Slave进行监控,也无法监控复制链路的情况
  • 集群环境需要能够通过 ssh免密登录,存在一定的安全隐患
  • MHA没有提供对Slave的读负载均衡功能,需要通过第三方工具来实现

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大家好,我是汇舟问卷。海外问卷调查分为很多个种类,接触最多的有站点查、口子查和渠道查,每种调查的方式都是不一样的。 几年前口子查的操作门槛还是很低的,我们只需要在国外的社交网站上搜索调查问卷、调查这些类似的文字就能获…

MongoDB爬虫:(某扑)实战

https://bbs.hupu.com/bxj网页地址: https://bbs.hupu.com/bxj 然后我们在网页上定义帖子名称、帖子链接、创建时间、回复数、最后回复用户...... 除此之外,我们发现虎扑步行街最多显示的页数(20): 、 当我们打开第3页的时候,网页的URL的地址变为了:https://bbs.hupu.…

基于java+springboot+vue实现的西安旅游系统(文末源码+Lw)23-265

摘 要 如今社会上各行各业,都喜欢用自己行业的专属软件工作,互联网发展到这个时候,人们已经发现离不开了互联网。新技术的产生,往往能解决一些老技术的弊端问题。因为传统西安旅游系统信息管理难度大,容错率低&#…

一文看尽西周275年12王历史

周朝是中国历史上继商朝之后的第三个王朝。周王朝一共传国君 32 代 37 王,享国共计 790 年。周朝分为“西周”(前 1046-前 771 年)与“东周”(前 770 年-前 256 年)两个时期。 西周由周武王姬发…

Bug及异常:unity场景角色移动卡墙壁的问题

场景是一个小的杠铃形状封闭空间,美术没有给包围盒,我自己用blender做了一个(属于兴趣爱好),如下: 导入场景中使用meshcollider做成空气墙,发现角色移动到角落继续行走会卡角落处&#x…

TSINGSEE青犀AI智能分析网关V4人员睡岗检测算法介绍及应用

人员睡岗AI算法是一种通过人工智能技术来检测和预警人员是否处于睡眠状态的算法。它主要通过分析人员的行为、姿势和身体特征等信息来判断人员是否已经进入睡眠状态。该算法通过对监控摄像头捕捉的画面进行实时分析,利用卷积神经网络(CNN)对图…

LongVLM:让大模型解读长视频 SOTA 的方法

LongVLM:让大模型解读长视频 SOTA 的方法 使用LongVLM处理长视频的步骤LongVLM 方法3.1 总体架构3.2 局部特征聚合3.3 全局语义整合 效果4.1 实验设置4.2 主要结果4.3 消融研究4.4 定性结果 论文:https://arxiv.org/pdf/2404.03384.pdf 代码&#xff1a…

适配器模式类图与代码

某软件系统中,已设计并实现了用于显示地址信息的类Address,现要求提供基于Dutch语言的地址信息显示接口。为了实现该要求并考虑到以后可能还会出现新的语言的接口,决定采用适配器(Adapter)模式实现该要求,得到如图7.9所示的类图。 【Java代码…

硬件学习件Cadence day16 做个笔记,BOM 位号这个参数输出的两种情况。

1. BOM 中位号有3种情况 1. 一种是位号生成时多行,每行是固定的位数。(如下图所示) 2. 一种是位号生成时只有一行,但是可以使用表格中自动换行功能,给他换行,但是这个位号本质上只有一行,只是因…

可视化后台管理系统-空框架

1.下载element-plus npm install element-plus --save 注意:element-ui不适配vue3,官方已将vue3版本的更新为element-plus 2.main.js配置 // 全局样式 import ./assets/main.cssimport { createApp } from vue import { createPinia } from piniaimpo…

【教学类-52-02】20240412动物数独02(四宫格)黏贴卡片

作品展示 背景需求 制作了动物数独4宫格后,需要再做一些黏贴上去的图片 【教学类-52-01】20240411动物数独(4宫格)-CSDN博客文章浏览阅读53次。【教学类-52-01】20240411动物数独01(4宫格)https://blog.csdn.net/rea…

中科方德服务器操作系统安装zabbix5.0

原文链接:中科方德服务器操作系统安装zabbix5.0 Hello,大家好啊!接着我们上一次的讨论,今天我要为大家介绍如何在已经安装好的中科方德服务器操作系统基础上,安装和配置Zabbix 5.0。Zabbix是一个开源的监控软件工具&am…

C语言 | Leetcode C语言题解之第24题两两交换链表中的节点

题目: 题解: struct ListNode* swapPairs(struct ListNode* head) {struct ListNode dummyHead;dummyHead.next head;struct ListNode* temp &dummyHead;while (temp->next ! NULL && temp->next->next ! NULL) {struct ListNod…

[Python图像识别] 五十二.水书图像识别 (2)基于机器学习的濒危水书古文字识别研究

该系列文章是讲解Python OpenCV图像处理知识,前期主要讲解图像入门、OpenCV基础用法,中期讲解图像处理的各种算法,包括图像锐化算子、图像增强技术、图像分割等,后期结合深度学习研究图像识别、图像分类应用。目前我进入第二阶段Python图像识别,该部分主要以目标检测、图像…