MySQL高可用的幾種方案

首先我們看看MySQL高可用的幾種方案：

對於資料實時性要求不是特別嚴格的應用，只需要通過廉價的pc server 來擴充套件Slave 的數量，將讀壓力分散到多臺Slave 的機器上面，即可通過分散單臺數據庫伺服器的讀壓力來解決資料庫端的讀效能瓶頸，畢竟在大多數資料庫應用系統中的讀壓力還是要比寫壓力大很多。這在很大程度上解決了目前很多中小型網站的資料庫壓力瓶頸問題，甚至有些大型網站也在使用類似方案解決資料庫瓶頸。

MySQL Cluster由一組計算機構成，每臺計算機上均執行著多種程序，包括MySQL伺服器，NDB Cluster 的資料節點，管理伺服器，以及（可能）專門的資料訪問程式。NDB” 是一種“記憶體中”的儲存引擎，它具有可用性高和資料一致性好的特點。MySQL Cluster要實現完全冗餘和容錯，至少需要 4臺物理主機，其中兩個為管理節點。MySQL Cluster使用不那麼廣泛，除了自身構架因素、適用的業務有限之外，另一個重要的原因是其安裝配置管理相對複雜繁瑣，總共有幾十個操作步驟，需要DBA花費幾個小時才能搭建或完成。重啟 MySQL Cluster 資料庫的管理操作之前需要執行 46 個手動命令，需要耗費 DBA 2.5 小時的時間，而依靠MySQL Cluster Manager只需一個命令即可完成，但MySQL Cluster Manager 僅作為商用 MySQL Cluster 運營商級版本 (CGE) 資料庫的一部分提供，需要購買。其官方的說明，若應用中的SQL操作為主鍵資料庫訪問，包含一些 JOIN 操作而非對整個表執行常規掃描和JOIN而返回數萬行資料，則適合Cluster，否則不合適，從這一條限制來看，表明大多數業務場景並不合適MySQL Cluster，業內有資深人士也憑評價：NDB不適合大多數業務場景，而且有安全問題。

heartbeat是Linux-HA工程的一個元件,heartbeat最核心的包括兩個部分：心跳監測和資源接管。在指定的時間內未收到對方傳送的報文，那麼就認為對方失效，這時需啟動資源接管模組來接管運 行在對方主機上的資源或者服務。

DRBD是通過網路來實現塊裝置的資料映象同步的一款開源Cluster軟體，它自動完成網路中兩個不同伺服器上的磁碟同步，相對於binlog日誌同步，它是更底層的磁碟同步，理論上DRDB適合很多檔案型系統的高可用。

Lvs是一個虛擬的伺服器集群系統，可以實現LINUX平臺下的簡單負載均衡。keepalived是一個類似於layer3, 4 & 5交換機制的軟體，主要用於主機與備機的故障轉移，這是一種適用面很廣的負載均衡和高可用方案，最常用於Web系統。

這種gluster模式可以說是全新的一種高可用方案，前面也提到其優點，它的缺點不多，不支援XA，不支援Lock Table，只能用InnoDB引擎。

Mycat高可用方案

Mycat作為一個代理層中介軟體，Mycat系統的高可用涉及到Mycat本身的高可用以及後端MySQL的高可用，前面章節所講的MySQL高可用方案都可以在此用來確保Mycat所連線的後端MySQL服務的高可用性。在大多數情況下，建議採用標準的MySQL主從複製高可用性配置並交付給Mycat來完成後端MySQL節點的主從自動切換。

如圖所示，MySQL節點開啟主從複製的配置方案，並將主節點配置為Mycat的dataHost裡的writeNode，從節點配置為readNode，同時Mycat內部定期對一個dataHost裡的所有writeHost與readHost節點發起心跳檢測，正常情況下，Mycat會將第一個writeHost作為寫節點，所有的DML SQL會發送給此節點，若Mycat開啟了讀寫分離，則查詢節點會根據讀寫分離的策略發往readHost(+writeHost)執行，當一個dataHost裡面配置了兩個或多個writeHost的情況下，如果第一個writeHost宕機，則Mycat會在預設的3次心跳檢查失敗後，自動切換到下一個可用的writeHost執行DML SQL語句，並在conf/dnindex.properties檔案裡記錄當前所用的writeHost的index（第一個為0，第二個為1，依次類推），注意，此檔案不能刪除和擅自改變，除非你深刻理解了它的作用以及你的目的。
那麼問題來了，當原來配置的MySQL寫節點宕機恢復以後，怎麼重新加入Mycat，要不要恢復為原來的寫節點？關於這個問題，我們也曾與DBA討論很久，最終的建議方案是，保持現有狀態不變，改旗易幟，恢復後的MySQL節點作為從節點，跟隨新的主節點，重新配置主從同步，原先跟隨該節點做同步的其他節點也同樣換帥，重新配置同步源，這些節點的資料手工完成同步以後，再加入Mycat裡。目前1.3版本的Mycat還沒有實現監控MySQL主從同步狀態的功能，因此這個過程裡，DBA可以先修改MySQL的密碼，讓Mycat無法連結故障伺服器，等同步完成以後，恢復密碼，這樣Mycat就自動重新將修復好的Mycat納管進來了。
說完了MySQL部分，接下來我們看看Mycat自身的高可用性，由於Mycat自身是屬於無狀態的中介軟體（除了主從切換過程中記錄的dnindex.properties檔案），因此Mycat很容易部署為叢集方式，提供高可用方案。原先有規劃Mycat-balance元件，專門用於Mycat負載均衡，但由於缺乏志願者，也沒有經過生產實踐驗證，
因此暫時不建議使用，官方建議是採用基於硬體的負載均衡器或者軟體方式的HAproxy，HAProxy相比LVS的使用要簡單很多，功能方面也很豐富，免費開源，穩定性也是非常好，可以與LVS相媲美，根據官方文件，HAProxy可以跑滿10Gbps-New benchmark of HAProxy at 10 Gbps using Myricom’s 10GbE NICs (Myri-10G PCI-Express)，這個作為軟體級負載均衡，也是比較驚人的，下圖是HAproxy+Mycat叢集+MySQL主從所組成的高可用性方案：
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如果還擔心HAproxy的穩定性和單點問題，則可以用keepalived的VIP的浮動功能，加以強化：

Galary Cluster 配置

Mycat1.4.1 開始支援galary cluster 叢集的配置，提高心跳可用。
配置如下： 1.4.1 開始支援MySQL 叢集模式，讓讀更加安全可靠，配置如下： MyCAT心跳檢查語句配置為 show status like ‘wsrep%’ ， dataHost 上定義兩個新屬性： switchType=”3” 此時意味著開啟MySQL叢集複製狀態狀態繫結的讀寫分離與切換機制，Mycat心跳機制通過檢測叢集複製時延時，如果延時過大或者叢集出現節點問題不會負載改節點。

 <dataHost name="localhost1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="3" > 
 <heartbeat> show status like ‘wsrep%’</heartbeat> 
 <writeHost host="hostM1" url="localhost:3306" user="root"password="123456"> </writeHost> 
 <writeHosthost="hostS1"url="localhost:3316"user="root"password="123456" ></writeHost> </dataHost>