目錄：

MHA概述

MHA組成

MHA的特點

MHA工作原理

實驗

MHA高可用配置

  同步複製 所謂的同步複製，意思是master的變化，必須等待slave-1,slave-2,...,slave-n完成後才能返回。 這樣，顯然不可取，也不是MYSQL複製的預設設定。比如，在WEB前端頁面上，使用者增加了條記錄，需要等待很長時間。 非同步複製 如同AJAX請求一樣。master只需要完成自己的資料庫操作即可。至於slaves是否收到二進位制日誌，是否完成操作，不用關心。MYSQL的預設設定。 半同步複製 master只保證slaves中的一個操作成功，就返回，其他slave不管。  

MHA概述：

HA（Master High Availability）目前在MySQL 高可用方面是一個相對成熟的解決方案，它由日本 DeNA 公司 youshimaton（現就職於 Facebook 公司）開發，是一套優秀的作為 MySQL 高可用性環境下故障切換和主從提升的高可用軟體。在 MySQL 故障切換過程中，MHA 能做到在 0~30 秒之內自動完成資料庫的故障切換操作，並且在進行故障切換的過程中，MHA 能在最大程度上保證資料的一致性，以達到真正意義上的高可用。   該軟體由兩部分組成：MHA Manager（管理節點）和MHA Node（資料節點）。MHA Manager 可以單獨部署在一臺獨立的機器上管理多個 master-slave 叢集，也可以部署在一臺 slave 節點上。MHA Node 執行在每臺 MySQL 伺服器上，MHA Manager 會定時探測叢集中的 master 節點，當 master 出現故障時，它可以自動將最新資料的 slave 提升為新的 master，然後將所有其他的 slave 重新指向新的master。整個故障轉移過程對應用程式完全透明。   在 MHA 自動故障切換過程中，MHA 試圖從宕機的主伺服器上儲存二進位制日誌，最大程度的保證資料的不丟失，但這並不總是可行的。例如，如果主伺服器硬體故障或無法通過 SSH 訪問，MHA 沒法儲存二進位制日誌，只進行故障轉移而丟失了最新的資料。使用 MySQL 5.5 的半同步複製，可以大大降低資料丟失的風險。MHA 可以與半同步複製結合起來。如果只有一個 slave 已經收到了最新的二進位制日誌，MHA可以將最新的二進位制日誌應用於其他所有的 slave 伺服器上，因此可以保證所有節點的資料一致性。   目前MHA 主要支援一主多從的架構，要搭建 MHA,要求一個複製叢集中必須最少有三臺資料庫伺服器，一主二從，即一臺充當master，一臺充當備用master，另外一臺充當從庫，因為至少需要三臺伺服器，出於機器成本的考慮，淘寶網也在該基礎上進行了改造，目前淘寶 TMHA 已經支援一主一從。MHA 適合任何儲存引擎, 只要能主從複製的儲存引擎它都支援，不限於支援事物的 innodb 引擎。  

MHA組成：

MHA Node（資料節點): MHA Node 執行在每臺 MySQL 伺服器上 MHA Manager（管理節點）: MHA Manager 可以單獨部署在一臺獨立的機器上，管理多個 master-slave 叢集；也可以部署在一臺 slave 節點上。 MHA Manager 會定時探測叢集中的 master 節點。當 master 出現故障時，它可以自動將最新資料的 slave 提升為新的 mas然後將所有其他的 slave 重新指向新的 master。整個故障轉移過程對應用程式完全透明。  

MHA的特點：

1、自動故障切換過程中，MHA試圖從宕機的主伺服器上儲存二進位制日誌，最大程度的保證資料不丟失 2、使用半同步複製，可以大大降低資料丟失的風險，如果只有一個slave已經收到了最新的二進位制日誌，MHA可以將最新的二進位制日誌應用於其他所有的slave伺服器上，因此可以保證所有節點的資料一致性 3、目前MHA支援一主多從架構，最少三臺服務，即一主兩從   MHA Manger 管理多組主從複製  

MHA工作原理：

1、從宕機崩潰的master 儲存二進位制日誌事件（binlog events）； 2、識別含有最新的更新 slave 日誌 3、應用差異的中繼日誌（relay log）到其他的slave 4、應用從master儲存的二進位制日誌事件 5、提升一個 salve 為新的master 6、使其他的slave連線行的master 進行復制。      

實驗：

Master 節點伺服器：CentOS7.6(64 位) mysql1/192.168.63.100 ，安裝mysql5.7、MHA node 元件 Slave1 節點伺服器：CentOS7.6(64 位) mysql2/192.168.63.130 ，安裝mysql5.7、MHA node 元件 Slave2 節點伺服器：CentOS7.6(64 位) mysql3/192.168.63.150 ，安裝mysql5.7、MHA node 元件   systemctl stop firewalld systemctl disable firewalld setenforce 0 1．Master、Slave1、Slave2 節點上安裝 mysql5.7 2．修改 Master、Slave1、Slave2 節點的主機名 hostnamectl set-hostname Master hostnamectl set-hostname Slave1 hostnamectl set-hostname Slave2 3．修改 Master、Slave1、Slave2 節點的 Mysql主配置檔案/etc/my.cnf ##Master 節點## vim /etc/my.cnf [mysqld] server-id = 1 log_bin = master-bin log-slave-updates = true systemctl restart mysqld Slave1 節點 vim /etc/my.cnf server-id = 2 #三臺伺服器的 server-id 不能一樣 log_bin = master-bin relay-log = relay-log-bin relay-log-index = slave-relay-bin.index systemctl restart mysqld   Slave2 節點 vim /etc/my.cnf #三臺伺服器的 server-id 不能一樣 server-id = 3 relay-log = relay-log-bin relay-log-index = slave-relay-bin.index systemctl restart mysqld   4．在 Master、Slave1、Slave2 節點上都建立兩個軟連結 ln -s /usr/local/mysql/bin/mysql /usr/sbin/ ln -s /usr/local/mysql/bin/mysqlbinlog /usr/sbin/   5．配置 mysql 一主兩從 （1）所有資料庫節點進行 mysql 授權 mysql -uroot -p grant replication slave on . to 'myslave'@'192.168.63.%' identified by '123123'; #從資料庫同步使用 grant all privileges on . to 'mha'@'192.168.63.%' identified by 'manager'; #manager 使用 grant all privileges on . to 'mha'@'master' identified by 'manager'; #防止從庫通過主機名連線不上主庫 grant all privileges on . to 'mha'@'slave1' identified by 'manager'; grant all privileges on . to 'mha'@'slave2' identified by 'manager'; flush privileges; （2）在 Master 節點檢視二進位制檔案和同步點 show master status;   （3）在 Slave1、Slave2 節點執行同步操作 change master to master_host='192.168.63.100',master_user='myslave',master_password='123123',master_log_file='master-bin.000002',master_log_pos=1745; start slave; （4）在 Slave1、Slave2 節點檢視資料同步結果 show slave status\G //確保 IO 和 SQL 執行緒都是 Yes，代表同步正常。 Slave_IO_Running: Yes Slave_SQL_Running: Yes （5）兩個從庫必須設定為只讀模式： set global read_only=1; （6）插入資料測試資料庫同步 ##在 Master 主庫插入條資料，測試是否同步## create database test_db; use test_db; create table test(id int); insert into test(id) values (1); 二、安裝MHA所有元件 6．安裝 MHA 軟體 （1）所有伺服器上都安裝 MHA 依賴的環境，首先安裝 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）安裝 MHA 軟體包，先在所有伺服器上必須先安裝 node 元件 對於每個作業系統版本不一樣，這裡 CentOS7.6選擇 0.57 版本。 在所有伺服器上必須先安裝 node 元件，最後在 MHA-manager 節點上安裝 manager 元件，因為 manager 依賴 node 元件。 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 節點上安裝 manager 元件 cd /opt tar zxvf mha4mysql-manager-0.57.tar.gz cd mha4mysql-manager-0.57 perl Makefile.PL make && make install   #manager 元件安裝後在/usr/local/bin 下面會生成幾個工具，主要包括以下幾個： masterha_check_ssh 檢查 MHA 的 SSH 配置狀況 masterha_check_repl 檢查 MySQL 複製狀況 masterha_manger 啟動 manager的指令碼 masterha_check_status 檢測當前 MHA 執行狀態 masterha_master_monitor 檢測 master 是否宕機 masterha_master_switch 控制故障轉移（自動或者 手動） masterha_conf_host 新增或刪除配置的 server 資訊 masterha_stop 關閉manager #node 元件安裝後也會在/usr/local/bin 下面會生成幾個指令碼（這些工具通常由 MHAManager 的指令碼觸發，無需人為操作）主要如下： save_binary_logs 儲存和複製 master 的二進位制日誌 apply_diff_relay_logs 識別差異的中繼日誌事件並將其差異的事件應用於其他的 slave filter_mysqlbinlog 去除不必要的 ROLLBACK 事件（MHA 已不再使用這個工具） purge_relay_logs 清除中繼日誌（不會阻塞 SQL 執行緒）   7．在所有伺服器上配置無密碼認證 （1）在 manager 節點上配置到所有資料庫節點的無密碼認證 ssh-keygen -t rsa #一路按回車鍵 ssh-copy-id 192.168.63.100 ssh-copy-id 192.168.63.130 ssh-copy-id 192.168.63.150 （2）在 master 上配置到資料庫節點 slave1 和 slave2 的無密碼認證 ssh-keygen -t rsa ssh-copy-id 192.168.63.130 ssh-copy-id 192.168.63.150 （3）在 slave1 上配置到資料庫節點 master 和 slave2 的無密碼認證 ssh-keygen -t rsa ssh-copy-id 192.168.63.100 ssh-copy-id 192.168.63.150 （4）在 slave2 上配置到資料庫節點 master 和 slave1 的無密碼認證 ssh-keygen -t rsa ssh-copy-id 192.168.63.100 ssh-copy-id 192.168.63.130 8．在 manager 節點上配置 MHA （1）在 manager 節點上覆制相關指令碼到/usr/local/bin 目錄 cp -rp /opt/mha4mysql-manager-0.57/samples/scripts /usr/local/bin //拷貝後會有四個執行檔案 ll /usr/local/bin/scripts/ master_ip_failover #自動切換時 VIP 管理的指令碼 master_ip_online_change #線上切換時 vip 的管理 power_manager #故障發生後關閉主機的指令碼 send_report #因故障切換後傳送報警的指令碼   （2）複製上述的自動切換時 VIP 管理的指令碼到 /usr/local/bin 目錄，這裡使用master_ip_failover指令碼來管理 VIP 和故障切換 cp /usr/local/bin/scripts/master_ip_failover /usr/local/bin   （3）修改內容如下：（刪除原有內容，直接複製並修改vip相關引數） 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 );   新增內容部分 my $vip = '192.168.63.200'; #指定vip的地址 my $brdc = '192.168.63.255'; #指定vip的廣播地址 my $ifdev = 'ens33'; #指定vip繫結的網絡卡 my $key = '1'; #指定vip繫結的虛擬網絡卡序列號 my $ssh_start_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key $vip"; #代表此變數值為ifconfig ens33:1 192.168.10.200 my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down"; #代表此變數值為ifconfig ens33:1 192.168.10.200 down my $exit_code = 0; #指定退出狀態碼為0 #my $ssh_start_vip = "/usr/sbin/ip addr add $vip/24 brd $brdc dev $ifdev label $ifdev:$key;/usr/sbin/arping -q -A -c 1 -I $ifdev $vip;iptables -F;"; #my $ssh_stop_vip = "/usr/sbin/ip addr del $vip/24 dev $ifdev label $ifdev:$key"; ################################################################################## 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" ) { 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(); $exit_code = 0; }; if ($@) { 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 \"; } 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"; }   （4）建立 MHA 軟體目錄並拷貝配置檔案，這裡使用app1.cnf配置檔案來管理 mysql 節點伺服器 mkdir /etc/masterha cp /opt/mha4mysql-manager-0.57/samples/conf/app1.cnf /etc/masterha vim /etc/masterha/app1.cnf #刪除原有內容，直接複製並修改節點伺服器的IP地址 [server default] manager_log=/var/log/masterha/app1/manager.log manager_workdir=/var/log/masterha/app1 master_binlog_dir=/usr/local/mysql/data master_ip_failover_script=/usr/local/bin/master_ip_failover master_ip_online_change_script=/usr/local/bin/master_ip_online_change password=manager ping_interval=1 remote_workdir=/tmp repl_password=123123 repl_user=myslave secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.10.130 -s 192.168.10.150 shutdown_script="" ssh_user=root user=mha [server1] hostname=192.168.63.100 port=3306 [server2] candidate_master=1 check_repl_delay=0 hostname=192.168.63.130 port=3306 [server3] hostname=192.168.63.150 port=3306   [server default] manager_log=/var/log/masterha/app1/manager.log　　　　　　#manager日誌 manager_workdir=/var/log/masterha/app1　　　　　　　　 #manager工作目錄 master_binlog_dir=/usr/local/mysql/data/　　　　　　　　　#master儲存binlog的位置，這裡的路徑要與master裡配置的binlog的路徑一致，以便MHA能找到 master_ip_failover_script=/usr/local/bin/master_ip_failover　　#設定自動failover時候的切換指令碼，也就是上面的那個指令碼 master_ip_online_change_script=/usr/local/bin/master_ip_online_change　　#設定手動切換時候的切換指令碼 password=manager #設定mysql中root使用者的密碼，這個密碼是前文中建立監控使用者的那個密碼 ping_interval=1 #設定監控主庫，傳送ping包的時間間隔，預設是3秒，嘗試三次沒有迴應的時候自動進行failover remote_workdir=/tmp #設定遠端mysql在發生切換時binlog的儲存位置 repl_password=123123 #設定複製使用者的密碼 repl_user=myslave #設定複製使用者的使用者 report_script=/usr/local/send_report　　　　　#設定發生切換後傳送的報警的指令碼 secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.10.130 -s 192.168.10.150 #指定檢查的從伺服器IP地址 shutdown_script="" #設定故障發生後關閉故障主機指令碼（該指令碼的主要作用是關閉主機防止發生腦裂,這裡沒有使用） ssh_user=root #設定ssh的登入使用者名稱 user=mha #設定監控使用者root [server1] hostname=192.168.63.100 port=3306 [server2] hostname=192.168.10.130 port=3306 candidate_master=1 #設定為候選master，設定該引數以後，發生主從切換以後將會將此從庫提升為主庫，即使這個從庫不是叢集中最新的slave check_repl_delay=0 #預設情況下如果一個slave落後master 超過100M的relay logs的話，MHA將不會選擇該slave作為一個新的master， 因為對於這個slave的恢復需要花費很長時間；通過設定check_repl_delay=0，MHA觸發切換在選擇一個新的master的時候將會忽略複製延時，這個引數對於設定了candidate_master=1的主機非常有用，因為這個候選主在切換的過程中一定是新的master [server3] hostname=192.168.10.150 port=3306 9．第一次配置需要在 Master 節點上手動開啟虛擬IP /sbin/ifconfig ens33:1 192.168.63.200/24 10．在 manager 節點上測試 ssh 無密碼認證，如果正常最後會輸出 successfully，如下所示。 masterha_check_ssh -conf=/etc/masterha/app1.cnf 11．在 manager 節點上測試 mysql 主從連線情況，最後出現 MySQL Replication Health is OK 字樣說明正常。如下所示。 masterha_check_repl -conf=/etc/masterha/app1.cnf 12．在 manager 節點上啟動 MHA nohup masterha_manager --conf=/etc/masterha/app1.cnf --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover < /dev/null > /var/log/masterha/app1/manager.log 2>&1 & #生產中java 服務啟動的方式 nohup java -jar 微服務名稱-（ war jar） & ################ --remove_dead_master_conf：該引數代表當發生主從切換後，老的主庫的 ip 將會從配置檔案中移除。 --manger_log：日誌存放位置。 --ignore_last_failover：在預設情況下，如果 MHA 檢測到連續發生宕機，且兩次宕機間隔不足 8 小時的話，則不會進行 Failover， 之所以這樣限制是為了避免 ping-pong 效應。該引數代表忽略上次 MHA 觸發切換產生的檔案，預設情況下，MHA 發生切換後會在日誌記錄，也就是上面設定的日誌app1.failover.complete檔案，下次再次切換的時候如果發現該目錄下存在該檔案將不允許觸發切換，除非在第一次切換後收到刪除該檔案，為了方便，這裡設定為--ignore_last_failover。 ################## 13．檢視 MHA 狀態，可以看到當前的 master 是 master 節點。 masterha_check_status --conf=/etc/masterha/app1.cnf 14.檢視 MHA 日誌，也以看到當前的 master 是 192.168.63.100，如下所示。 cat /var/log/masterha/app1/manager.log | grep "current master" 15.檢視master 的 VIP 地址 192.168.63.200 是否存在，這個 VIP 地址不會因為 manager 節點停止 MHA 服務而消失。 ifconfig //若要關閉 manager 服務，可以使用如下命令。 masterha_stop --conf=/etc/masterha/app1.cnf 或者可以直接採用 kill 程序 ID 的方式關閉。   故障模擬 #在 manager 節點上監控觀察日誌記錄 tail -f /var/log/masterha/app1/manager.log #在 Master 節點 master 上停止mysql服務 systemctl stop mysqld 或 pkill -9 mysql #正常自動切換一次後，MHA 程序會退出。HMA 會自動修改 app1.cnf 檔案內容，將宕機的 master 節點刪除。檢視 slave1 是否接管 VIP ifconfig   故障切換備選主庫的演算法： 1．一般判斷從庫的是從（position/GTID）判斷優劣，資料有差異，最接近於master的slave，成為備選主。 2．資料一致的情況下，按照配置檔案順序，選擇備選主庫。 3．設定有權重（candidate_master=1），按照權重強制指定備選主。 （1）預設情況下如果一個slave落後master 100M的relay logs的話，即使有權重，也會失效。 （2）如果check_repl_delay=0的話，即使落後很多日誌，也強制選擇其為備選主。 故障修復步驟： 1．修復mysql systemctl restart mysqld 2．修復主從 #在現主庫伺服器 Mysql2 檢視二進位制檔案和同步點 show master status; #在原主庫伺服器 mysql1 執行同步操作 change master to master_host='192.168.63.130',master_user='myslave',master_password='123123',master_log_file='master-bin.000002',master_log_pos=1745; start slave; 3．在 manager 節點上修改配置檔案app1.cnf（再把這個記錄新增進去，因為它檢測掉失效時候會自動消失） vi /etc/masterha/app1.cnf ...... secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.63.130 -s 192.168.63.150 ...... [server1] hostname=192.168.63.100 port=3306 [server2] candidate_master=1 check_repl_delay=0 hostname=192.168.63.130 port=3306 [server3] hostname=192.168.63.150 port=3306 4．在 manager 節點上啟動 MHA nohup masterha_manager --conf=/etc/masterha/app1.cnf --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover < /dev/null > /var/log/masterha/app1/manager.log 2>&1 &       #解決中英字不相容報錯的問題 dos2unix /usr/local/bin/master_ip_failover     總結 一、MHA： ①作用：mysql的高可用+故障切換 ②核心部署： MHA元件： manager：主要功能做MHA的啟動、關閉管理和檢測mysql各種健康狀態 node：在發生故障時，儘可能的儲存二進位制日誌，並且實現故障切換(VIP漂移) ②MHA需要的配置檔案（2個） master ip failover：命令工具，定義的是基於VIP的檢測和故障轉移(VIP從master→新的master) app1.conf:mha主要的配置檔案，主要定義了mha的工作目錄、日誌 mysql 二進位制日誌位置 使用mha的登入mysql使用者、密碼使用從伺服器 身份同步的賬號、密碼（五個） ④故障切換mha會做哪些動作： 1)mha會多次嘗試檢測master的存活狀態 2)mha會多次嘗試、儘可能儲存master的二進位制日誌 3)mha會根據app1.conf中的配置部分，進行從伺服器→切換到主伺服器 的位置 4)mha最後會將master的VIP地址切換到從伺服器的位置 5)mha在選擇完行的master週期，會在其餘的slave執行change master操作，指向新的master，來保證mysql叢集的健康性   二、mha故障問題 ①軟連結 ②免互動 ③五個賬號授權(其中的三個賬號是測試環境需要做的) ④初次執行mha的功能時，需要臨時新增虛擬ip ⑤配置檔案-校驗(msater_IP_fialover 1個故障切換的指令碼 app1.conf是mah的主配置檔案) ⑥先安裝node節點再安裝主節點