使用 MHA 实现 MySQL 主从复制高可用

一、MHA 概述
二、部署 MHA 实现 MySQL 主从复制高可用
三、MHA 的管理

一、MHA 概述

MHA（Master High Availability）是由日本一家公司开发的一套 MySQL 高可用性环境下故障切换和主从提升的高可用软件，目前在 MySQL 高可用方面是一个相对成熟的的解决方案。在 MySQL 故障切换过程中，MHA 能做到在 0~30 秒之内自动完成数据库的故障切换操作，并且在进行故障切换的过程中，MHA 能在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。

1.MHA 的主要功能

自动故障检测和自动故障转移；
交互式（手动）故障转移；
在线切换 Master 到不同的主机；

2.MHA 的优势

自动故障转移快；
主库崩溃不存在数据一致性问题；
配置不需要对当前 MySQL 环境做重大修改；
不需要添加额外的服务器（仅一台 manager 就可管理上百台 replication）；
性能优秀，可工作在半同步复制和异步复制；
只要 replication 支持的存储引擎，MHA 都支持，不会局限于 innodb；

3.MHA 组成部分

MHA 由 Manager 节点和 Node 节点组成；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。MHA Node 运行在每台 MySQL 服务器上。

4.MHA 工作原理

在这里插入图片描述

MHA Manager 会定时探测集群中的 Master 节点；
当 Master 出现故障时，从宕机崩溃的 Master 保存二进制日志时间（binlog events）；
识别含有最新更新的 Slave；
应用差异的中继日志（relay log）到其他的 Slave；
应用从 Master 保存的二进制日志事件（binlog events）；
提升一个 Slave 为新的 Master，使其他 Slave 连接新的 Master 进行复制；

二、部署 MHA 实现 MySQL 主从复制高可用

准备工作：

主机名	操作系统	IP地址	担任角色
master	CentOS7	192.168.1.1	MySQL-主节点
slave1		192.168.1.2	MySQL-从节点
slave2		192.168.1.3	MySQL-从节点
manager		192.168.1.4	MHA manager 节点

如果未安装 MySQL 数据库需看：Centos7安装Mysql数据库来进行安装。（除了 Manager 不需要安装，其他机器都需要安装）
实验所需软件包从这个连接下载：https://pan.baidu.com/s/1c39hxF-beUxu9Cl_OaZSuQ
提取码：whwo

1.配置免密登陆

由于 MHA manager 通过 SSH 访问所有的 node 节点，各个 node 节点也同样通过 SSH 来相互发送不同的 relay log 文件，所以要在每一个 node 和 manager 上配置 SSH 无密码登陆。

在每个节点上分别生成密钥对。

[root@master ~]# ssh-keygen -t rsa					#一路回车即可

每台节点分别将自己的公钥发送到另外的三台节点。（下面以 master 主机为例）

[root@master ~]# ssh-copy-id 192.168.1.2
[root@master ~]# ssh-copy-id 192.168.1.3
[root@master ~]# ssh-copy-id 192.168.1.4

2.安装 MHA 软件包

准备工作：四台机器都要做

[root@manager ~]# mkdir /root/mha
[root@manager ~]# cd /root/mha
[root@manager mha]# ls
mha4mysql-manager-0.57-0.el7.noarch.rpm  mhapath.tar.gz  mha4mysql-node-0.57-0.el7.noarch.rpm
[root@manager mha]# tar zxf mhapath.tar.gz
[root@manager mha]# cat <<END > /etc/yum.repos.d/CentOS7.repo
[centos]
name=centos7
baseurl=file:///mnt
enabled=1
gpgcheck=0
[mha]

name=mha

baseurl=file:///root/mha/mhapath

enabled=1

gpgcheck=0

END

[root@manager mha]# mount /dev/cdrom /mnt/

在这里插入图片描述

1）在各节点上安装 mha4mysql-node

[root@manager ~]# yum -y install perl-DBD-MySQL perl-Config-Tiny perl-Log-Dispatch perl-Parallel-ForkManager --skip-broken --nogpgcheck

[root@manager ~]# rpm -ivh /root/mha/mha4mysql-node-0.57-0.el7.noarch.rpm

在这里插入图片描述

2）在管理节点上安装 manager 节点

[root@manager ~]# yum -y install perl-DBD-MySQL perl-Config-Tiny perl-Log-Dispatch perl-Parallel-ForkManager perl-Time-HiRes perl-ExtUtils-CBuilder perl-ExtUtils-MakeMaker perl-CPAN

[root@manager ~]# rpm -ivh /root/mha/mha4mysql-manager-0.57-0.el7.noarch.rpm

在这里插入图片描述

3）manager 管理工具

在 manager 节点安装完成后会生成一些管理工具，manager 的主要管理工具有：

masterha_check_ssh：检查 MHA 的 SSH 配置状况。
masterha_check_repl：检查 MySQL 复制状况。
masterha_manager：启动 MHA。
masterha_check_status：检查当前 MHA 运行状态。
masterha_master_monitor：检查 Master 是否宕机。
masterha_master_switch：控制故障转移（自动或者手动）。
masterha_conf_host：添加或删除配置的 server 信息。

3.配置主从复制

1）主服务器上配置

[root@master ~]# cat <<END >> /etc/my.cnf
log-bin=mysql-bin-master
server-id=1
END
[root@master ~]# systemctl restart mysqld
[root@master ~]# mysql -uroot -p123456
mysql> grant replication slave on *.* to repl@'192.168.1.%' identified by '123456';
mysql> grant all privileges on *.* to root@'192.168.1.%' identified by '123456';
mysql> flush privileges;
mysql> exit

在这里插入图片描述

2）从服务器配置

[root@slave1 ~]# cat <<END >> /etc/my.cnf
log-bin=mysql-slave1			#slave2改为2
server-id=2						#slave2改为3
log_slave_updates=1
END
[root@slave1 ~]# systemctl restart mysqld
[root@slave1 ~]# mysql -uroot -p123456
mysql> grant replication slave on *.* to repl@'192.168.1.%' identified by '123456';
mysql> grant all privileges on *.* to root@'192.168.1.%' identified by '123456';
mysql> flush privileges;
mysql> exit

3）建立主从复制

两台从节点操作一致

[root@slave1 ~]# mysql -uroot -p123456
mysql> change master to 
master_host='192.168.1.1',
master_user='repl',
master_password='123456';
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G;

在这里插入图片描述

4.设置 MySQL 程序及 binglog 程序的软连接

[root@master ~]# ln -s /usr/local/mysql/bin/mysql /usr/bin/mysql
[root@master ~]# ln -s /usr/local/mysql/bin/mysqlbinlog /usr/local/bin/mysqlbinlog

5.在两台 Slave 设置临时只读和不清除中继日志

[root@slave1 ~]# mysql -uroot -p123456 -e 'set global read_only=1'
[root@slave1 ~]# mysql -uroot -p123456 -e 'set global relay_log_purge=0'

在这里插入图片描述

6.配置 MHA 工作目录及配置文件

[root@manager ~]# mkdir -p /etc/masterha
[root@manager ~]# mkdir -p /var/log/masterha/app1
[root@manager ~]# vim /etc/masterha/app1.cnf
[server default]
manager_workdir=/var/log/masterha/app1				#设置 manager 的工作目录
manager_log=/var/log/masterha/app1/manager.log		#设置 manager 的日志文件
master_binlog_dir=/usr/local/mysql/data/			#设置 master 保存 binlog 的位置，以便 MHA 可以找到 master 的日志
user=root					#设置监控 mysql 的用户
password=123456				#设置监控 mysql 用户的密码
ping_interval=1				#设置监控主库，发送 ping 包的时间间隔
remote_workdir=/tmp			#设置远端 mysql 在发生切换时 binlog 的保存位置
repl_user=repl				#设置 mysql 中用于复制的用户
repl_password=123456		#设置 mysql 中用于复制的用户密码
ssh_user=root				#设置 ssh 的登录用户名
[server1]

hostname=192.168.1.1

port=3306
[server2]

hostname=192.168.1.2

port=3306

candidate_master=1			#设置当前节点为候选的 master

check_repl_delay=0			#当落后 master 100M 的 relay logs 时，MHA 将不会选择该 slave 作为一个新的 master
[server3]

hostname=192.168.1.3

port=3306

7.检查 MHA 的环境是否工作正常

1）检测 SSH 连接是否配置正常

[root@manager ~]# masterha_check_ssh --conf=/etc/masterha/app1.cnf

在这里插入图片描述

2）在管理节点检查复制配置

为了让 MHA 正常工作，所有的 master 和 slave 必须在配置文件中正确配置。

[root@manager ~]# masterha_check_repl --conf=/etc/masterha/app1.cnf

在这里插入图片描述

三、MHA 的管理

MySQL 中主从的工作状态检测及切换是由 manager 节点来完成的，MHA 安装完成以及检测通过后就可以根据自己的需求开启以及停止 manager。

1.启动 Manager

Manager 是通过 masterha_manager 命令开启，启动后需要将它放在后台运行。

[root@manager ~]# 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 &

在这里插入图片描述

2.检测 Manager 的工作状态

当 MHA manager 启动监控以后，如果没有异常则不会打印任何信息。我们可通过 masterha_check_status 命令检查 manager 的状态。

[root@manager ~]# masterha_check_status --conf=/etc/masterha/app1.cnf

在这里插入图片描述

3.在 MHA 环境中配置 VIP

通过 MHA 进行故障转以后，连接 MySQL 数据库的服务并不知道 MySQL 复制环境中进行了故障的转移，同时连 MySQL 的服务也无法知晓主节点是哪一个，此时，可以通过配置 VIP 的方式让所有的应用程序连接 VIP，当 MySQL 故障切换时，VIP 会自动漂移到新的主节点。

1）在 master 上配置 VIP

[root@master ~]# ifconfig ens33:1 192.168.1.188 netmask 255.255.255.0 up
[root@master ~]# ifconfig ens33:1

在这里插入图片描述

2）修改 MHA 配置文件，使其支持 VIP

[root@manager ~]# vim /etc/masterha/app1.cnf 
在 [server default] 项下面添加：
master_ip_failover_script=/usr/bin/master_ip_failover

3）编写 VIP 自动切换脚本

[root@master ~]# vim /usr/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
);
my $vip = '192.168.1.188/24';
my $key = '1';
my $ssh_start_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key $vip";
my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down";
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 \"`;
}
sub stop_vip() {
    
     return 0  unless  ($ssh_user);
    `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";
}
[root@manager ~]# chmod +x /usr/bin/master_ip_failover			#添加可执行权限

再次检测，结果应该和上面检测结果一样才对

[root@manager ~]# masterha_check_repl --conf=/etc/masterha/app1.cnf

在这里插入图片描述

4.开启监控

[root@manager ~]# 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 &
[root@manager ~]# masterha_check_status --conf=/etc/masterha/app1.cnf

在这里插入图片描述

5.验证故障切换

1）关闭 master 上的数据库

[root@master ~]# systemctl stop mysqld

2）查看 Manager 日志

[root@manager ~]# tail -n10 /var/log/masterha/app1/manager.log

在这里插入图片描述

3）在 192.168.1.2 主机中查看 MHA VIP 是否漂移

[root@slave1 ~]# ifconfig ens33:1

在这里插入图片描述

使用 MHA 实现 MySQL 主从复制高可用

一、MHA 概述

1.MHA 的主要功能

2.MHA 的优势

3.MHA 组成部分

4.MHA 工作原理

二、部署 MHA 实现 MySQL 主从复制高可用

1.配置免密登陆

2.安装 MHA 软件包

1）在各节点上安装 mha4mysql-node

2）在管理节点上安装 manager 节点

3）manager 管理工具

3.配置主从复制

1）主服务器上配置

2）从服务器配置

3）建立主从复制

4.设置 MySQL 程序及 binglog 程序的软连接

5.在两台 Slave 设置临时只读和不清除中继日志

6.配置 MHA 工作目录及配置文件

7.检查 MHA 的环境是否工作正常

1）检测 SSH 连接是否配置正常

2）在管理节点检查复制配置

三、MHA 的管理

1.启动 Manager

2.检测 Manager 的工作状态

3.在 MHA 环境中配置 VIP

1）在 master 上配置 VIP

2）修改 MHA 配置文件，使其支持 VIP

3）编写 VIP 自动切换脚本

4.开启监控

5.验证故障切换

1）关闭 master 上的 数据库

2）查看 Manager 日志

3）在 192.168.1.2 主机中查看 MHA VIP 是否漂移

1）关闭 master 上的数据库