前言

當你的業務到達一定的當量，肯定需要一定數量的資料庫來負載均衡你的資料庫請求，我在之前的部落格中已經說明了，如何實現負載均衡，但是還有一個問題就是資料同步，因為負載均衡的前提就是，各個伺服器的資料庫是資料同步的。在業務量不大的時候，我們會使用主從複製的方法實現伺服器資料同步，一主多從或者是雙主等，但是雖然進行了讀寫分離，但是對於讀的方法限制還是比較大，所以解決資料同步的問題就是資料庫叢集的意義。我這裡使用mysql官網提供的mysql-cluster實現叢集。（到文章釋出前的最新版本的安裝教程，把網上踩的坑都踩過了一遍。

mysql cluster中的幾個概念解釋

為了簡單，我後面簡稱mysql-cluster為mc。

1、mc已經包含了mysql，我下載的最新的mc7.5，官方說明包含的是mysql版本是5.7。所以不需要使用別的msyql的安裝包安裝資料庫。同時注意mysql5.7的版本在安裝的命令和配置上面和之前的版本有很大的不同，所以網上有很多mc7.5之前的版本，所包含的mysql版本不同，所以安裝方法不同。

2、管理節點，mc管理節點負責管理、配置、監控整個叢集。

3、資料節點，使用記憶體存放資料，儲存進資料節點的資料都會自動複製並存儲到其他資料節點。

4、mysql節點，也叫資料庫節點，和我們平時使用的mysql相同，作為資料庫使用。被資料節點訪問。

架構圖及說明

我實驗中的配置就是如圖所示，因為虛擬機器佔用記憶體較大，只使用了3臺伺服器，在實際情況中最好將資料節點和mysql節點分開。在實際中負載均衡服務還需要做備份，因為萬一負載均衡伺服器宕機將會導致所有資料節點都無法訪問，所以需要對負載均衡伺服器備份，有條件的話，分開管理節點和負載均衡器。實驗只實現整個資料庫叢集，負載均衡請參考之前的部落格配置即可。

下載mysql cluster

首先下載mysql cluster，推薦使用下面的映象，下載速度比官網快一些

我下載的版本是mysql-cluster-gpl-7.5.4-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz

注意看清是64位版本的，別下載錯了

安裝mysql cluster之前

安裝之前，如果之前安裝過mysql，那麼需要刪除相應的各種mysql檔案，刪除之前請停止mysql服務。並且不要忘記刪除my.cnf這些配置檔案。確保刪除乾淨。不然可能會和後面的安裝有衝突。如果是實驗，關閉防火牆，實際中，防火牆開啟對應埠。保證伺服器之前能互相訪問，能ping通。保證固定的ip地址。保證沒有別的程式佔用需要使用的埠。如3306等。這些都確認完畢後再進行安裝。需要linux基礎的命令熟練，需要熟練安裝mysql基本版本等操作，因為後序的一些操作我會簡單描述，不做過多的說明了。

安裝配置管理節點

將下載後的包上傳至伺服器/usr/local下

解壓

這裡寫程式碼片 tar xvf mysql-cluster-gpl-7.5.4-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz

將需要的檔案取出

 cd mysql-cluster-gpl-7.5.4-linux-glibc2.5-x86_64

 cp bin/ndb_mgm* /usr/local/bin

 cd /usr/local/bin

 chmod +x ndb_mgm*

新建配置檔案並且初始化管理節點

 mkdir /var/lib/mysql-cluster

 mkdir /usr/local/mysql

 vi /var/lib/mysql-cluster/config.ini

下面是配置檔案，根據自己的需求修改，首先給出官網的預設配置檔案，然後給出我的配置檔案，根據我修改的修改即可，別的均可不動。

官方配置(這裡NodeId值得注意，每一個節點都需要NodeId):

[ndbd default]
# Options affecting ndbd processes on all data nodes:
NoOfReplicas=2    # Number of replicas
DataMemory=80M    # How much memory to allocate for data storage
IndexMemory=18M   # How much memory to allocate for index storage
                  # For DataMemory and IndexMemory, we have used the
                  # default values. Since the "world" database takes up
                  # only about 500KB, this should be more than enough for
                  # this example NDB Cluster setup.
ServerPort=2202   # This the default value; however, you can use any
                  # port that is free for all the hosts in the cluster
                  # Note1: It is recommended that you do not specify the port
                  # number at all and simply allow the default value to be used
                  # instead
                  # Note2: The port was formerly specified using the PortNumber 
                  # TCP parameter; this parameter is no longer available in NDB
                  # Cluster 7.5.

[ndb_mgmd]
# Management process options:
HostName=192.168.0.10           # Hostname or IP address of MGM node
DataDir=/var/lib/mysql-cluster  # Directory for MGM node log files

[ndbd]
# Options for data node "A":
                                # (one [ndbd] section per data node)
HostName=192.168.0.30           # Hostname or IP address
NodeId=2                        # Node ID for this data node
DataDir=/usr/local/mysql/data   # Directory for this data node's data files

[ndbd]
# Options for data node "B":
HostName=192.168.0.40           # Hostname or IP address
NodeId=3                        # Node ID for this data node
DataDir=/usr/local/mysql/data   # Directory for this data node's data files

[mysqld]
# SQL node options:
HostName=192.168.0.20           # Hostname or IP address
                                # (additional mysqld connections can be
                                # specified for this node for various
                                # purposes such as running ndb_restore)

個人配置

[ndbd default]
NoOfReplicas=2DataMemory=512M
IndexMemory=18M

[ndb_mgmd]
NodeId=1
HostName=192.168.75.129                    //管理節點ip  注意都有NodeId 除了sql節點
DataDir=/var/lib/mysql-cluster

[ndbd]
NodeId=2
HostName=192.168.75.128                    //ndb資料節點ip
DataDir=/var/lib/mysql-cluster

[ndbd]
NodeId=1                                     
HostName=192.168.75.130                     //ndb資料節點ip
DataDir=/var/lib/mysql-cluster

[mysqld]
HostName=192.168.75.130                   //mysql資料庫sql節點ip, 注意mysqld ip可以和ndbd ip用同一個ip， 但是大型叢集建議分開。

[mysqld]
HostName=192.168.75.131                   //mysql資料庫sql節點ip

[mysqld]                                  //這裡可以不填表示接收任何一個mysqld節點

使用配置檔案初始化管理節點

/usr/local/bin/ndb_mgmd -f /var/lib/mysql-cluster/config.ini --initial

出現MySQL Cluster Management Server mysql-5.7.16 ndb-7.5.4

然後就能使用ndb_mgm進去管理了

ndb_mgm>show（使用show命令檢視管理情況，當資料節點配置完畢之後，我們再用這個命令檢視和管理）

到此為止管理節點配置完畢，接下去配置資料和sql節點

安裝配置資料和mysql節點

以下的所有操作需要在所有的叢集節點都要進行相同的操作

新增使用者組mysql和使用者msyql

# groupadd mysql

# useradd -g mysql -s /bin/false mysql

新建資料夾並賦予許可權

  # mkdir /var/lib/mysql-cluster

  # chown root:mysql /var/lib/mysql-cluster

將下載後的包上傳至伺服器/usr/local下

解壓

# tar xvf mysql-cluster-gpl-7.5.4-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz

建立連結方便訪問

# ln -s /usr/local/mysql-cluster-gpl-7.5.4-linux-glibc2.5-x86_64 /usr/local/mysql

初始化資料庫(這裡要注意，如果你安裝的版本和我的不同，資料庫初始化的命令使不同的，很多之前的版本會使用：scripts/mysql_install_db –user=mysql來初始化，這個已經被mysql在新的版本中廢棄了，所以需要使用下面的命令安裝，如果你需要安裝別的版本請參考mysql官網的對應版本的安裝命令。)

# cd mysql

# mysqld --initialize

修改許可權

# chown -R root .

# chown -R mysql data

# chgrp -R mysql .

# cp support-files/mysql.server /etc/rc.d/init.d/

# chmod +x /etc/rc.d/init.d/mysql.server

# chkconfig --add mysql.server

配置資料節點

# vi /etc/my.cnf

[mysqld]
ndbcluster
user=mysql  //啟動許可權
ndb-connectstring=192.168.75.129

[mysql_cluster]
ndb-connectstring=192.168.75.129

其中的IP為管理節點的IP
啟動叢集節點上面的服務啟動mysql（成功會有success）# /etc/init.d/mysql.server start
(如果啟動失敗， 多半是因為檔案許可權的問題!)

啟動ndbd# /etc/init.d/ndbd –initial如果上述不行使用絕對路徑的這個：# /usr/local/mysql/bin/ndbd –initial如果出現下述現象就成功了(第一次啟動可以使用 –initial 這個命令會清除以前所有記錄，後續不建議使用–initial )

2017-03-06 14:04:07 [ndbd] INFO – Angel connected to ‘192.168.75.129:1186’
2017-03-06 14:04:07 [ndbd] INFO – Angel allocated nodeid: 2

最後當所有的節點配置完成，回到管理節點，使用上述說過的show檢視，如下的類似顯示，證明已經連線完成

ndb_mgm> show 

Cluster Configuration 
--------------------- 
[ndbd(NDB)]    2 node(s) 
id=2 (not connected, accepting connect from 192.168.75.128) 
id=3    @192.168.75.130  (mysql-5.1.63 ndb-7.1.23, starting, Nodegroup: 0)

[ndb_mgmd(MGM)]    1 node(s) 
id=1    @192.168.75.129  (mysql-5.7.16 ndb-7.5.4)

[mysqld(API)]    2 node(s) 
id=4 @192.168.2.130 (mysql-5.7.16 ndb-7.5.4)
id=5 (not connected, accepting connect from any host)  //這個sql節點未連線

測試

修改mysql密碼統一(在mysqld –initialize 的時候生成)，修改mysql的訪問許可權，使外部ip能遠端訪問mysql

mysql> ALTER USER ‘root’@’localhost’ IDENTIFIED BY ‘Cjproj_123’;

然後建立在一臺上面建立資料庫，看另一臺是否被同步，然後建立表，然後新增刪除等等。

唯一需要注意的是，建立表的時候必須選擇表的引擎為NDBCLUSTER，否則表不會進行同步

下面是測試的截圖

如果使用sql建立表，命令為：

CREATE TABLE student (age INT) ENGINE=NDBCLUSTER  //注意這裡的引擎為NDBCLUSTER

啟動和關閉

啟動mysql叢集。啟動順序為：管理節點→資料節點→SQL節點。

啟動的命令上面都有，刪去–initial即可

關閉時只需要關閉管理節點，後面的資料節點會同時被關閉，mysql就和原來一樣即可

管理節點關閉命令：ndb_mgm -e shutdown

總結

1、在實際中需要分開資料節點和sql節點。

2、安裝最好參考官網的文件進行配置安裝，網上的部落格安裝的可能為舊版本，命令可能不同，連我自己現在寫的不知道你看的時候是不是官網又出了新版本，可能在某些地方進行了改動。

3、配置檔案過於簡單，還有很多配置會在實際中被使用到，需要參考文件進行新增。

4、架構簡單，實驗足夠，現實遠不足。

5、還未測試各種節點斷開、伺服器停止、資料庫服務停止、是否會出現資料異常等等特殊情況，還需要進行考慮。因為一旦資料不同步，想要恢復資料會比較麻煩。

官網安裝步驟可能和我的不同，我儘可能一臺弄好再弄另外的，官網有配置和啟動進行劃分，每臺同時進行，所以需要看清楚。

實現叢集的方式不止這一種，網上給出了幾種方式，這裡只做參考：

作者：LinkinStar