MySQL数据库MHA高可用

一、MHA简述

二、MHA 的组成

三、MHA 的特点

四、MHA工作原理

五、MHA部署步骤

六、搭建 MySQL MHA

MHA一主两从高可用集群示意图

实验环境

1. Master、Slave1、Slave2 节点上安装 mysql5.7

2. 关闭防火墙

3. 修改 Master、Slave1、Slave2 节点的主机名

4. 修改 Master、Slave1、Slave2 节点的 Mysql主配置文件/etc/my.cnf

5. 在 Master、Slave1、Slave2 节点上都创建两个软链接

6. 配置 mysql 一主两从

7. 安装 MHA 软件

8. 在所有服务器上配置无密码认证

9. 在 manager 节点上配置 MHA

10. 第一次配置需要在 Master 节点上手动开启虚拟IP

11. 在 manager 节点上测试 ssh 无密码认证，如果正常最后会输出 successfully，如下所示。

12. 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。如下所示。

13. 在 manager 节点上启动 MHA

14.查看 MHA 状态，可以看到当前的 master 是 mysql1 节点。

15.查看 MHA 日志，也以看到当前的 master 是 192.168.80.10，如下所示。

16.查看 mysql1 的 VIP 地址 192.168.80.200 是否存在，这个 VIP 地址不会因为 manager 节点停止 MHA 服务而消失。

七、故障模拟

八、故障切换备选主库的算法

九、故障修复步骤

1. 修复mysql

2. 修复主从

3. 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）

4. 在 manager 节点上启动 MHA

十、解决中英字不兼容报错的问题

一、MHA简述

MHA（MasterHigh Availability）是一种经典的高可用架构，专门用于在主从复制环境中实现自动故障切换和最小化数据丢失。
MHA 作为 MySQL 主从复制环境下的高可用解决方案，具有自动化、低成本和稳定的优点。对于中小规模、对数据一致性要求高的单主环境，MHA 是一个非常优秀的选择。
MySQL 故障切换过程中，MHA 能做到 10-30 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。

二、MHA 的组成

MHA Node（数据节点）部署在每个 MySQL 服务器上，负责在故障转移过程中保存和恢复数据，以避免数据丢失。
MHA Manager（管理节点） MHA Manager 可以单独部署在一台独立的机器上，管理多个 master-slave 集群；也可以部署在一台 slave 节点上。

三、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
MHA 对环境的要求较高，需要所有 MySQL 节点之间具备 SSH 免密登录，确保管理节点可以访问所有数据库服务器。
目前MHA支持一主多从架构，最少三台服务，即一主两从。

四、MHA工作原理

MHA node部署在每个mysql服务器上，负责故障转移的数据备份和恢复；MHA manager进行单独部署，manager会定时探测各个节点状态，当发现主库master出现故障时，manager会自动将一个拥有最新数据的从库slave提升为新的主库master，写VIP也会漂移到新的主库master上，
然后还会将其它的从库slave重新指向新的主库master做主从复制，从而保证mysql主从复制集群的高可用。整个故障转移过程对客户端应用来说是完全透明的。

五、MHA部署步骤

1）所有服务器做时间同步，所有mysql节点都创建主从复制用户和MHA连接数据库的用户，并授权
2）修改mysql配置文件，添加二进制日志、中继日志、server-id（每个节点都不同）、gtid 等主从复制相关参数
3）在从库上使用change master to对接主库，start slave开启同步，设置只读模式 read_only=1
4）在所有节点上安装MHA node组件，manager节点还要安装MHA manager组件
5）在所有节点上都要SSH免交互登录，在manager节点上准备好VIP故障切换脚本和MHA配置文件，在master节点创建好VIP
6）在manager节点上使用脚本masterha_check_ssh、masterha_check_repl做MHA启动前检查，再使用masterha_manager启动MHA进程
7）模拟master故障转移测试（manager会挑选一个slave提升新的master，VIP会漂移到新master节点上，其它的slave会自动指向新的master做主从复制，MHA进程会自动退出，MHA配置文件会移除原master的配置信息）

六、搭建 MySQL MHA

MHA一主两从高可用集群示意图

实验环境

MHA manager 节点服务器：CentOS7.4(64 位) manager/192.168.80.13 ，安装MHA node 和 manager 组件
Master 节点服务器：CentOS7.4(64 位) mysql1/192.168.80.10 ，安装mysql5.7、MHA node 组件
Slave1 节点服务器：CentOS7.4(64 位) mysql2/192.168.80.11 ，安装mysql5.7、MHA node 组件
Slave2 节点服务器：CentOS7.4(64 位) mysql3/192.168.80.12 ，安装mysql5.7、MHA node 组件

1. Master、Slave1、Slave2 节点上安装 mysql5.7

2. 关闭防火墙

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

3. 修改 Master、Slave1、Slave2 节点的主机名

hostnamectl set-hostname mysql1
hostnamectl set-hostname mysql2
hostnamectl set-hostname mysql3

4. 修改 Master、Slave1、Slave2 节点的 Mysql主配置文件/etc/my.cnf

Master 节点

vim /etc/my.cnf
[mysqld]
server-id = 1
log_bin = mysql-bin
binlog_format = mixed
log-slave-updates = true
relay-log = relay-bin

systemctl restart mysqld

Slave1、Slave2 节点

vim /etc/my.cnf
server-id = 2                         #三台服务器的 server-id 不能一样
log_bin = mysql-bin
binlog_format = mixed
log-slave-updates = true
relay-log = relay-bin

systemctl restart mysqld

5. 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/

6. 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'@'192.168.80.%' identified by 'myslave123';   #从数据库同步使用
grant all privileges on *.* to 'manager'@'192.168.80.%' identified by 'manager123';      #mha manager 使用

grant all privileges on *.* to 'manager'@'mysql1' identified by 'manager123';            #防止从库通过主机名连接不上主库
grant all privileges on *.* to 'manager'@'mysql2' identified by 'manager123';
grant all privileges on *.* to 'manager'@'mysql3' identified by 'manager123';
flush privileges;

（2）在 Master 节点查看二进制文件和同步点

show master status;

+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File              | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000001  |     1215 |              |                  |                   |
+-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+

（3）在 Slave1、Slave2 节点执行同步操作

change master to master_host='192.168.80.10',master_user='myslave',master_password='myslave123',master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=1215; 

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: Yes

（5）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);

7. 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 -y

yum 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，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

PS：
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_repl：检查MySQL的复制状况
masterha_check_ssh：检查MHA的SSH配置状况
masterha_check_status：检测当前MHA运行状态
masterha_conf_host：添加或删除配置的server信息
masterha_manager：启动MHA
masterha_master_monitor：检测master是否宕机
masterha_master_switch：控制故障转移（自动或手动）
masterha_secondary_check：二次检查主库是否真有问题
masterha_stop：关闭MHA

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）

8. 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 192.168.80.10
ssh-copy-id 192.168.80.11
ssh-copy-id 192.168.80.12

（2）在 mysql1 上配置到数据库节点 mysql2 和 mysql3 的无密码认证

ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.80.11
ssh-copy-id 192.168.80.12

（3）在 mysql2 上配置到数据库节点 mysql1 和 mysql3 的无密码认证

ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.80.10
ssh-copy-id 192.168.80.12

（4）在 mysql3 上配置到数据库节点 mysql1 和 mysql2 的无密码认证

ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id 192.168.80.10
ssh-copy-id 192.168.80.11