經常有朋友問，MySQL雙主的一致性問題，今天簡單聊一聊。

MySQL為什麼要使用雙主架構？

MySQL最常見的叢集架構，是一主多從，主從同步，讀寫分離的架構。通過這種方式，能夠擴充資料庫的讀效能，保證讀庫的高可用，但此時寫庫仍然是單點。

為了保證MySQL寫庫的高可用，可以在一個MySQL資料庫叢集中可以設定兩個主庫，並設定雙向同步，以冗餘寫庫的方式，來保證寫庫的高可用。

MySQL雙主架構，會存在什麼問題？

如果MySQL雙主架構，同時提供服務，可能會引發資料的一致性問題。因為資料的同步有一個時間差，併發的寫入可能導致資料同步失敗，引起資料丟失。

舉個栗子：

如上圖所述，假設主庫使用了auto increment來作為自增主鍵：

能否在MySQL層面，保證兩個主庫生成的主鍵一定不衝突呢？

可以的，只需要為兩個主庫的自增ID：
（1）設定不同的初始值；
（2）設定相同的增長步長；

如上圖所示：
（1）兩個MySQL主庫設定雙向同步可以用來保證主庫的高可用；
（2）庫1的自增初始值是1，庫2的自增初始值是2，增長步長都為2；

如上圖所示，兩個主庫最終都將包含1/2/3/4/5/6/7/8所有資料，即使有一個主庫掛了，另一個主庫也能夠保證寫庫的高可用。

上述方案，依賴與資料庫的配置，能不能由應用程式，來保證資料的一致性呢？

答案是肯定的，應用程式使用統一的ID生成器，可以保證ID的生成不衝突。

如上圖所示，呼叫方插入資料時，帶入全域性唯一ID，而不依賴於資料庫的auto increment，也能解決這個問題。
畫外音：如何生成全域性唯一趨勢遞增的ID，不展開。

引發不一致的根本原因，是保證高可用的兩個主庫都對外提供服務，如果只有一個主庫對外提供服務，另一個主庫平時不提供服務，僅僅在主庫掛了的時候提供服務，能否消除上述資料不一致呢？

使用虛IP+keepalived的方式保證資料庫主庫的高可用，平時只有一臺主庫提供服務，也可能出現數據不一致。

如上圖所示：
（1）兩個MySQL主庫設定雙向同步可以用來保證主庫的高可用；
（2）只有主庫1對外提供寫入服務；
（3）兩個主庫設定相同的虛IP，在主庫1掛掉或者網路異常的時候，虛IP自動漂移，備用主庫頂上，保證主庫的高可用；

切換過程中，由於虛IP沒有變化，所以切換過程對呼叫方是透明的，但在極限的情況下，仍可能引發資料不一致。

如上圖所示：
（1）兩個MySQL主庫設定雙向同步，可以用來保證主庫的高可用，並設定了相同的虛IP；
（2）網路抖動前，主庫1對上游提供寫入服務，插入了一條記錄，主鍵為4，並向備用主庫2同步資料；
（3）突然主庫1網路異常，keepalived檢測出異常後，實施虛IP漂移，備用主庫2開始提供服務；
（4）在主鍵4的資料同步成功之前，主庫2插入了一條記錄，也生成了主鍵為4的記錄，結果導致資料不一致；

有沒有辦法緩解上述問題呢？

虛IP漂移，雙主同步延時導致的資料不一致，本質上，需要在雙主同步完資料之後，再實施虛IP偏移。

使用內網DNS探測，緩解上述問題：
（1）使用內網域名連線資料庫，例如：db.kg.org；
（2）主庫1和主庫2設定雙主同步，不使用相同虛IP，而是分別使用ip1和ip2；
（3）一開始db.kg.org指向ip1；
（4）用一個小指令碼輪詢探測ip1主庫的連通性；
（5）當ip1主庫發生異常時，指令碼delay一個x秒的延時，等待主庫2同步完資料之後，再將db.kg.org解析到ip2；
（6）應用程式以內網域名進行重連，即可自動連線到ip2主庫，並保證了資料的一致性；
畫外音：本質上，這是一個可用性與一致性的折衷。

總結

MySQL主庫高可用，主庫一致性，一些小技巧：
（1）雙主同步是一種常見的保證寫庫高可用的方式；
（2）設定相同步長，不同初始值，可以避免auto increment生成衝突主鍵；
（3）不依賴資料庫，業務呼叫方自己生成全域性唯一ID是一個好方法；
（4）雙主保證寫庫高可用，只有一個寫庫提供服務，並不能完全保證一致性；
（5）內網DNS探測，可以實現在主庫1出現問題後，延時一個時間，再進行主庫切換，以保證資料一致性，但犧牲了幾秒鐘的高可用；

希望大家有收穫，謝轉。

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