mysql高可用解决方案：MHA原理及实现

MHA：Master High Availability。对主节点进行监控，可实现自动故障转移至其它从节点；通过提升某一从节点为新的主节点，基于主从复制实现，还需要客户端配合实现，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，出于机器成本的考虑，淘宝进行了改造，目前淘宝TMHA已经支持一主一从。

1. MHA利用 SELECT 1 As Value 指令判断master服务器的健康性,一旦master 宕机,MHA 从宕机崩溃的master保存二进制日志事件（binlog events）

2. 识别含有最新更新的slave

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（binlog events）

5. 提升一个slave为新的master

6. 使其他的slave连接新的master进行复制

MHA软件有两个组成部：

Manager工具包

Node工具包

Manager工具包主要包括以下几个工具：

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MHA
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                     故障转移（自动或手动）
masterha_conf_host                             添加或删除配置的server信息
masterha_stop  --conf=app1.cnf           停止MHA
masterha_secondary_check                 两个或多个网络线路检查MySQL主服务器的可用

Node工具包：这些工具通常由MHA Manager的脚本触发，无需人为操作，主要包括以下几个工具：

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已不再使用此工具）
purge_relay_logs                 #清除中继日志（不会阻塞SQL线程）

MHA配置文件：

global配置，为各application提供默认配置，默认文件路径 /etc/masterha_default.cnf

application配置：为每个主从复制集群

MHA的实现

准备环境：

Node1是主服务器192.168.114.10

Node2是从1服务器192.168.114.20

Node3是从2服务器192.168.114.30

Node4是MHA服务器192.168.114.40

一主二从！

systemctl stop firewalld

setenforce 0

实验是建立在mysql安装完成的基础上。这里不再做mysql的安装。只做主从复制。

基于key验证，ssh免密登录。7-4自己和自己生成密钥，将密钥传给自己，将.ssh文件夹下的内容同步到远端服务器。

[root@Node4 ~]#:ssh-keygen
三个回车
......
#密钥传给自己
[root@Node4 ~]#:ssh-copy-id 127.0.0.1
#同步到远端服务器
[root@Node4 ~]#:rsync -a .ssh 192.168.114.10:/root/
输入：yes
password：
[root@Node4 ~]#:rsync -a .ssh 192.168.114.20:/root/
输入：yes
password：
[root@Node4 ~]#:rsync -a .ssh 192.168.114.30:/root/
输入：yes
password：

可以免密登录：

安装MHA管理和客户端工具：需要epel源

MHA服务器都安装，而主和从三台只需要安装客户端即可：

准备两个包，manager和node。放在MHA服务器的/opt/下

[root@Node4 opt]#:ls
mha4mysql-manager-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm  mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm

把node客户端工具远程拷贝到一主两从服务器上。

 四台服务器都要安装客户端工具：mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm

[root@Node1 opt]#:ls
mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
Node1安装：
[root@Node1 opt]#:yum install -y mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
Node2安装：
[root@Node2 opt]#:yum install -y mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
Node3安装：
[root@Node3 opt]#:yum install -y mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
Node4安装：
[root@Node4 opt]#:yum install -y mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
......
已安装:
  mha4mysql-node.noarch 0:0.58-0.el7.centos                                                         

作为依赖被安装:
  perl-Compress-Raw-Bzip2.x86_64 0:2.061-3.el7      perl-Compress-Raw-Zlib.x86_64 1:2.061-4.el7     
  perl-DBD-MySQL.x86_64 0:4.023-6.el7               perl-DBI.x86_64 0:1.627-4.el7                   
  perl-IO-Compress.noarch 0:2.061-2.el7             perl-Net-Daemon.noarch 0:0.48-5.el7             
  perl-PlRPC.noarch 0:0.2020-14.el7                

完毕！
#只有Node4作为MHA服务器，才安装管理端
[root@Node4 opt]#:yum install -y mha4mysql-manager-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
......
完毕！

MHA服务器，建立MHA文件夹和配置文件：

[root@Node4 opt]#:mkdir /etc/mastermha
[root@Node4 opt]#:vim /etc/mastermha/app1.cnf
[server default]
user=mhauser
password=Admin@123
manager_workdir=/data/mastermha/app1/
manager_log=/data/mastermha/app1/manager.log
remote_workdir=/data/mastermha/app1/
ssh_user=root
repl_user=test
repl_password=Admin@123
ping_interval=1
master_ip_failover_script=/usr/local/bin/master_ip_failover
check_repl_delay=0
master_binlog_dir=/data/mysql/
[server1]
hostname=192.168.114.10
candidate_master=1
[server2]
hostname=192.168.114.20
candidate_master=1
[server3]
hostname=192.168.114.30

user:mhauser用于主服务器与MHA连接的用户，

manager_workdir用于工作目录

log日志文件

remote_workdir远程登录工作目录

ssh_user用于远程登录的主机用户

repl_user用于mysql用户，使用test用户连接主从，并授权

server1指定了主服务器

server2如果主宕机了，server2里的主机接替主

准备切换脚本：

[root@Node4 opt]#:vim /usr/local/bin/master_ip_failover
#!/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 = '192.168.114.188/24';
my $gateway = '192.168.114.2';
my $interface = 'ens33';
my $key = "1";
my $ssh_start_vip = "/sbin/ifconfig $interface:$key $vip;/sbin/arping -I $interface -c 3 -s $vip $gateway >/dev/null 2>&1";
my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig $interface:$key down";
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" ) {
# $orig_master_host, $orig_master_ip, $orig_master_port are passed.
# If you manage master ip address at global catalog database,
# invalidate orig_master_ip here.
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" ) {
# all arguments are passed.
# If you manage master ip address at global catalog database,
# activate new_master_ip here.
# You can also grant write access (create user, set read_only=0, etc) here.
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";
`ssh $ssh_user\@$orig_master_host \" $ssh_start_vip \"`;
exit 0;
}
else {
&usage();
exit 1;
}
}
# A simple system call that enable the VIP on the new master
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";
}

注意9,10行的IP修改！

加上执行权限！

[root@Node4 opt]#:chmod +x /usr/local/bin/master_ip_failover

主从复制：

Node1主。Node2从1。Nod33从2

在mysql安装完成的基础上，前面有讲解安装步骤：这里直接从主从复制开始：

Node1：主

[root@Node1 opt]#:vim /etc/my.cnf
......
#最后添加四行
server_id=10        #唯一id
log-bin=/data/mysql/mysql-bin        #二进制
skip_name_resolve=1 	 #禁用反向解析
general_log 			 #通用日志
[root@Node1 opt]#:mkdir /data/mysql -p
[root@Node1 opt]#:chown -R mysql.mysql /data
[root@Node1 opt]#:systemctl restart mysqld        #重启
#查看状态
[root@Node1 opt]#:systemctl status mysqld
● mysqld.service - MySQL Server
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/mysqld.service; enabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since 四 2024-07-11 15:44:13 CST; 47s ago
     Docs: man:mysqld(8)
......

Node2：从1

[root@Node2 opt]#:vim /etc/my.cnf
......
server_id=20
log-bin=/data/mysql/mysql-bin
read_only
relay_log_purge=0
skip_name_resolve=1 
general_log
[root@Node2 opt]#:mkdir /data/mysql -p
[root@Node2 opt]#:chown -R mysql.mysql /data
[root@Node2 opt]#:systemctl restart mysqld
[root@Node2 opt]#:systemctl status mysqld
● mysqld.service - MySQL Server
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/mysqld.service; enabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since 四 2024-07-11 15:46:49 CST; 6s ago
     Docs: man:mysqld(8)
......

Node3：从2

[root@Node3 opt]#:vim /etc/my.cnf
......
server_id=30
log-bin=/data/mysql/mysql-bin
read_only
relay_log_purge=0
skip_name_resolve=1 
general_log
[root@Node3 opt]#:mkdir /data/mysql -p
[root@Node3 opt]#:chown -R mysql.mysql /data
[root@Node3 opt]#:systemctl restart mysqld
[root@Node3 opt]#:systemctl status mysqld
● mysqld.service - MySQL Server
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/mysqld.service; enabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since 四 2024-07-11 15:49:09 CST; 4s ago
     Docs: man:mysqld(8)
......

到这里，数据库的主从都开启了二进制。去主服务器查看节点，并创建test用户并授权

[root@Node1 opt]#:mysql -uroot -pabc123
......
mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000001 |      154 |              |                  |                   |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> grant replication slave on *.* to test@'192.168.114.%' identified by 'Admin@123';
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)
#建立复制test用户，然后去从连接

从1和从2：

#Node2
[root@Node2 opt]#:mysql -uroot -pabc123
......
mysql> CHANGE MASTER TO
    -> MASTER_HOST='192.168.114.10',
    -> MASTER_USER='test',
    -> MASTER_PASSWORD='Admin@123',
    -> MASTER_PORT=3306,
    -> MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
    -> MASTER_LOG_POS=154;
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.01 sec)

#开启
mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

#状态
mysql> show slave status\G
*************************** 1. row ***************************
               Slave_IO_State: Waiting for master to send event
                  Master_Host: 192.168.114.10
                  Master_User: test
                  Master_Port: 3306
                Connect_Retry: 60
              Master_Log_File: mysql-bin.000001
          Read_Master_Log_Pos: 449
               Relay_Log_File: Node2-relay-bin.000002
                Relay_Log_Pos: 615
        Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000001
             Slave_IO_Running: Yes
            Slave_SQL_Running: Yes
......
#已经起来了！

#Node3
[root@Node3 opt]#:mysql -uroot -pabc123
......
mysql> CHANGE MASTER TO
    -> MASTER_HOST='192.168.114.10',
    -> MASTER_USER='test',
    -> MASTER_PASSWORD='Admin@123',
    -> MASTER_PORT=3306,
    -> MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
    -> MASTER_LOG_POS=154;
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.00 sec)

mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> show slave status\G
*************************** 1. row ***************************
               Slave_IO_State: Waiting for master to send event
                  Master_Host: 192.168.114.10
                  Master_User: test
                  Master_Port: 3306
                Connect_Retry: 60
              Master_Log_File: mysql-bin.000001
          Read_Master_Log_Pos: 449
               Relay_Log_File: Node3-relay-bin.000002
                Relay_Log_Pos: 615
        Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000001
             Slave_IO_Running: Yes
            Slave_SQL_Running: Yes
......
#I/O线程和SQL线程，两个yes

主从复制完成了，我们在主上创建了一个test用户，也能在两个从上看到test用户：

Node2：从1

Node3：从2

这时候主从复制做好了，需要在主上建立一个mhauser用户，用于MHA服务器的连接。

[root@Node1 opt]#:mysql -uroot -pabc123
......
mysql> grant all on *.* to mhauser@'192.168.%.%' identified by 'Admin@123';
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

mysql> flush privileges;                #刷新一下
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> select user,host from mysql.user;
+---------------+---------------+
| user          | host          |
+---------------+---------------+
| mhauser       | 192.168.%.%   |
| test          | 192.168.114.% |
| mysql.session | localhost     |
| mysql.sys     | localhost     |
| root          | localhost     |
+---------------+---------------+
5 rows in set (0.00 sec)

主服务器设置虚拟地址：

[root@Node1 ~]#:ifconfig ens33:1 192.168.114.188/24

MHA服务器上要检查环境是否符合：

1.检查ssh免密登录是否成功：都是ok的。看得到successfully。

[root@Node4 opt]#:masterha_check_ssh --conf=/etc/mastermha/app1.cnf
......
Thu Jul 11 16:11:20 2024 - [debug]  Connecting via SSH from root@192.168.114.30(192.168.114.30:22) to root@192.168.114.20(192.168.114.20:22)..
Thu Jul 11 16:11:21 2024 - [debug]   ok.
Thu Jul 11 16:11:21 2024 - [debug] 
Thu Jul 11 16:11:19 2024 - [debug]  Connecting via SSH from root@192.168.114.20(192.168.114.20:22) to root@192.168.114.10(192.168.114.10:22)..
Thu Jul 11 16:11:20 2024 - [debug]   ok.
Thu Jul 11 16:11:20 2024 - [debug]  Connecting via SSH from root@192.168.114.20(192.168.114.20:22) to root@192.168.114.30(192.168.114.30:22)..
Thu Jul 11 16:11:20 2024 - [debug]   ok.
Thu Jul 11 16:11:21 2024 - [info] All SSH connection tests passed successfully.

2.检查主从复制是否正常：

[root@Node4 opt]#:masterha_check_repl --conf=/etc/mastermha/app1.cnf
......
Checking the Status of the script.. OK 
Thu Jul 11 16:14:22 2024 - [info]  OK.
Thu Jul 11 16:14:22 2024 - [warning] shutdown_script is not defined.
Thu Jul 11 16:14:22 2024 - [info] Got exit code 0 (Not master dead).

MySQL Replication Health is OK.

看到MySQL Replication Health is OK.

查看当前状态：没有运行会显示：NOT_RUNNING

开启MHA：默认是前台运行,生产环境一般为后台执行

#后台：

nohup masterha_manager --conf=/etc/mastermha/app1.cnf &> /dev/null

#前台：我们是测试环境。前台运行这个。可以再开一个终端操作

masterha_manager --conf=/etc/mastermha/app1.cnf

开启前台运行会影响当前终端的操作，再开一个新的终端，执行前台运行：这个终端是新开的终端

会卡在这里，如果当主宕机了，会跳。在终端查看状态：

is running。master：是Node1

可以查看MHA服务的日志，同时查看主服务器的日志：这时末尾显示等待主没有回应的时候，上面的前台运行就不会卡，才会更新

MHA服务的日志

当MySQL主服务器没有响应时，服务日志就会跳。

Node1主上查看：日志文件与主机名同名

每秒发一次，通过发送SELECT 1 As Value指令把1设置成value给主，主无法执行就认为他死了

模拟故障：把主mysql宕机掉，看主是否会跑到Node2上。并且虚拟IP也会在Node2上：

[root@Node1 opt]#:systemctl stop mysqld

主死了，MHA服务日志中提示如下：转到了Node2上！

Node2的slave也被清空了；

Node3上查看主是否为Node2:

发现Master_Host: 192.168.114.20转为了Node2。Node2成为了主服务器。

虚拟IP：由新主Node2继承！

实现了高可用！

如果Node1再启，主也就回不来了，也起不来了。一次性的。

必须把/data/mastermha/app1/app1.failover.complete删除，是一个空文件。

然后修改配置文件

[root@Node4 ~]#:vim /etc/mastermha/app1.cnf

把server1作为192.168.114.20

server2作为192.168.114.10

这里我没有去深入研究，有兴趣可以研究一下！

---end---

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在现代电商运营中，IP地址不仅是网络通信的基础，也扮演着关键的角色，支持多种功能和应用场景。本文将介绍几种常见的电商IP分类，以及它们在电商领域中的具体应用。 1. 前台IP与后台IP 电商网站在运营过程中通常需要区分前台IP和后…
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数据不可修改 确保数据安全-GS备份存储方案防病毒防勒索

数据不可修改 确保数据安全-GS备份存储方案防病毒防勒索

为保障企业关键数据不被病毒或勒索软件侵害，通过Veeam数据不可变功能，存储内数据更安全
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【计算机组成原理 | 第三篇】各个硬件的组成部分

【计算机组成原理 | 第三篇】各个硬件的组成部分

前言： 在前面的文章中，我们介绍了计算机架构的基本组成。可以知道计算机的基本架构由“存储器”，“运算器”，“控制器”，“输入设备”，“输出设备”这五部分组成。 在这片文章中，我们来深入的了…
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【若依管理系统】注意事项

【若依管理系统】注意事项

1.前端字段必填 rules: {sceneName: [{ required: true, message: "场景名称不能为空", trigger: "blur" }],orderNum: [{ required: true, message: "显示排序不能为空", trigger: "blur" }], }, 2.IDEA，默认以debug模式…
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dive deeper into tensor:从底层开始学习tensor

dive deeper into tensor:从底层开始学习tensor

inspired by karpathy/micrograd: A tiny scalar-valued autograd engine and a neural net library on top of it with PyTorch-like API (github.com)and Taking PyTorch for Granted | wh (nrehiew.github.io). 这属于karpathy的karpathy/nn-zero-to-hero: Neural Networks…
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数据库系统原理练习 | 作业2-第2章关系数据库（附答案）

数据库系统原理练习 | 作业2-第2章关系数据库（附答案）

整理自博主本科《数据库系统原理》专业课完成的课后作业，以便各位学习数据库系统概论的小伙伴们参考、学习。 *文中若存在书写不合理的地方，欢迎各位斧正。 专业课本： 目录 一、选择题 二、填空题 三、简答题 四、关系代数 1.课本p70页&…
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插片式远程 I/O模块：Profinet总线耦合器在SIMATIC Manager配置

插片式远程 I/O模块：Profinet总线耦合器在SIMATIC Manager配置

XD9000是Profinet总线耦合器，单个耦合器最多可扩展32个I/O模块！本文将详细介绍如何在SIMATIC Manager中配置插片式远程 I/O模块的Profinet总线耦合器，帮助您更好地应用这一技术。 一、SIMATIC Manager软件组态步骤： 1、创建工程&…
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bevfomer self-att to transformer to tensorrt

bevfomer self-att to transformer to tensorrt

self-attentation https://blog.csdn.net/weixin_42110638/article/details/134016569 query input* Wq key input* Wk value input* Wv output 求和 query . key * value detr multiScaleDeformableAttn Deformable Attention Module，在图像特征上&#…
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利用 Plotly.js 创建交互式条形图

利用 Plotly.js 创建交互式条形图

本文由ScriptEcho平台提供技术支持 项目地址：传送门 利用 Plotly.js 创建交互式条形图 应用场景介绍 交互式条形图广泛应用于数据可视化和分析领域。它可以直观地展示不同类别或分组之间的数值差异，并允许用户通过交互操作探索数据。 代码基本功能介…
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【学习css2】grid布局-页面footer部分保持在网页底部

【学习css2】grid布局-页面footer部分保持在网页底部

中间内容高度不够屏幕高度撑不开的页面时候&#xff0c;页面footer部分都能保持在网页页脚&#xff08;最底部&#xff09;的方法 1、首先上图看显示效果 2、奉上源码 2.1、html部分 <body><header>头部</header><main>主区域</main><foot…
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AI绘画Stable Diffusion超现实风格电商场景，五个电商专用LoRA分享，制作电商场景变现教程！

AI绘画Stable Diffusion超现实风格电商场景，五个电商专用LoRA分享，制作电商场景变现教程！

前言 本次教程将使用AI绘画工具 Stable Diffusion 进行讲解&#xff0c;如还未安装SD的小伙伴可以看我往期入门教程2024最新超强AI绘画Stable Diffusion整合包安装教程&#xff0c;一键教你本地部署&#xff01;&#xff0c;安装包请扫描免费获取哦https://blog.csdn.net/z199…
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