MySQL集群MHA高可用及故障切换实验，有需要的可以来看，适合初学简单易懂

it2024-01-05 59

MHA高可用及故障切换实验

一、MHA简介1.1、MHA（Master High Availability）1.2、MHA工作原理总结为以下几条：二、实验架构设计2.1、基本环境2.2 一主两从搭建三、MHA四、验证模拟故障master宕机，看备机是否接替地址是否漂移

一、MHA简介

1.1、MHA（Master High Availability）

目前在MySQL高可用方面是一个相对成熟的解决方案，它由日本DeNA公司youshimaton（现就职于Facebook公司）开发，是一套优秀的作为MySQL高可用性环境下故障切换和主从提升的高可用软件。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。

该软件由两部分组成：MHA Manager（管理节点）和MHA Node（数据节点）。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，MHA Manager会定时探测集群中的master节点，当master出现故障时，它可以自动将最新数据的slave提升为新的master，然后将所有其他的slave重新指向新的master。整个故障转移过程对应用程序完全透明。

在MHA自动故障切换过程中，MHA试图从宕机的主服务器上保存二进制日志，最大程度的保证数据的不丢失，但这并不总是可行的。例如，如果主服务器硬件故障或无法通过ssh访问，MHA没法保存二进制日志，只进行故障转移而丢失了最新的数据。使用MySQL 5.5的半同步复制，可以大大降低数据丢失的风险。MHA可以与半同步复制结合起来。如果只有一个slave已经收到了最新的二进制日志，MHA可以将最新的二进制日志应用于其他所有的slave服务器上，因此可以保证所有节点的数据一致性。

1.2、MHA工作原理总结为以下几条：

1、从宕机崩溃的master保存二进制日志事件（binlog events）； 2、识别含有最新更新的slave； 3、应用差异的中继日志（relay log）到其他slave； 4、应用从master保存的二进制日志事件（binlog events）； 5、提升一个slave为新master； 6、使用其他的slave连接新的master进行复制。官方介绍：https://code.google.com/archive/p/mysql-master-ha/

二、实验架构设计

2.1、基本环境

· 操作系统版本：CentOS 7.6 · MySQL版本：5.6.14 · VIP（虚IP）：172.16.1.100 · 主机信息：见表1

角色IP主机名MYSQL版本server_idVIPMaster20.0.0.30MYSQL15.7120.0.0.33Master-Slave20.0.0.31MYSQL25.72Slave20.0.0.32MYSQL35.73Manager20.0.0.34MHA-Manager5.7

实验思路： 1.MHA架构 1）数据库安装 2）一主两从 3）MHA搭建

2.故障模拟 1）主库失效 2）备选主库成为主库 3）从库2将备选主库指向为主库

2.2 一主两从搭建

1. 安装编译依赖的环境 [root@localhost ~]# yum -y install \ ncurses-devel \ gcc-c++ \ perl-Module-Install 2. 安装 gmake 编译软件 [root@localhost ~]# tar zxvf cmake-2.8.6.tar.gz [root@localhost ~]# cd cmake-2.8.6 [root@localhost cmake-2.8.6]# ./configure [root@localhost cmake-2.8.6]# gmake && gmake install 3. 安装 MySQL 数据库 [root@localhost ~]# tar -zxvf mysql-5.6.36.tar.gz [root@localhost ~]# cd mysql-5.6.36 cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql \ -DDEFAULT_CHARSET=utf8 \ -DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci \ -DWITH_EXTRA_CHARSETS=all \ -DSYSCONFDIR=/etc [root@localhost mysql-5.6.36]# make && make install [root@localhost mysql-5.6.36]# cp support-files/my-default.cnf /etc/my.cnf [root@localhost mysql-5.6.36]# cp support-files/mysql.server /etc/rc.d/init.d/mysqld [root@localhost ~]# chmod +x /etc/rc.d/init.d/mysqld [root@localhost ~]# chkconfig --add mysqld [root@localhost ~]# echo "PATH=$PATH:/usr/local/mysql/bin" >> /etc/profile [root@localhost ~]# source /etc/profile [root@localhost ~]# groupadd mysql [root@localhost ~]# useradd -M -s /sbin/nologin mysql -g mysql [root@localhost ~]# chown -R mysql.mysql /usr/local/mysql [root@localhost ~]# mkdir -p /data/mysql /usr/local/mysql/scripts/mysql_install_db \ --basedir=/usr/local/mysql \ --datadir=/usr/local/mysql/data \ --user=mysql 4.修改主机名，主从分别mysql1、mysql2、mysql3，后面授权是对主机名进行授权所以需要进行修改 [root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname mysql1 [root@localhost ~]# su 5.做名称解析，主从都要做 [root@mysql1 ~]# vi /ect/hosts 127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4 ::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6 20.0.0.30 mysql1 ####添加一下三行，ip地址根据自己设置进行修改 20.0.0.31 mysql2 20.0.0.32 mysql3 [root@mysql1 ~]# ping mysql2 ###设置好ping一下从机主机名能ping通说明没问题 PING mysql2 (20.0.0.31) 56(84) bytes of data. 64 bytes from mysql2 (20.0.0.31): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.490 ms 64 bytes from mysql2 (20.0.0.31): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.396 ms 64 bytes from mysql2 (20.0.0.31): icmp_seq=3 ttl=64 time=0.390 ms 64 bytes from mysql2 (20.0.0.31): icmp_seq=4 ttl=64 time=0.366 ms 6. 修改 Master 的主配置文件/etc/my.cnf 文件，三台服务器的 server-id 不能一样 [root@Mysql1 ~]# cat /etc/my.cnf ####修改mysql1 [client] port = 3306 #default-character-set=utf8 ###这里字符集一定要注释掉，不然后面健康检查会报错细节 socket = /usr/local/mysql/mysql.sock [mysqld] server-id = 1 ###重点每台都不能一样 log_bin = master-bin ###开启二进制日志 log-slave-updates = true ###允许进行同步配置从服务器：mysql2 在/etc/my.cnf 中修改或者增加下面内容。 [root@Mysql2 ~]# vim /etc/my.cnf [client] port = 3306 #default-character-set=utf8 ###这里字符集一定要注释掉，不然后面健康检查会报错细节 socket = /usr/local/mysql/mysql.sock [mysqld] server-id = 2 log_bin = master-bin relay-log = relay-log-bin ####中继日志要开启 relay-log-index = slave-relay-bin.index ###索引要开启配置从服务器：mysql3 在/etc/my.cnf 中修改或者增加下面内容。 [root@Mysql2 ~]# vim /etc/my.cnf [client] port = 3306 #default-character-set=utf8 ###这里字符集一定要注释掉，不然后面健康检查会报错细节 socket = /usr/local/mysql/mysql.sock [mysqld] server-id = 3 log_bin = master-bin relay-log = relay-log-bin ####中继日志要开启 relay-log-index = slave-relay-bin.index ###索引要开启 [root@mysql1 ~]# systemctl restart mysqld ####配置文件修该完一定要刷新一下 7. Mysql1、Mysql2、Mysql3 分别做两个软链接 [root@Mysql1 ~]# ln -s /usr/local/mysql/bin/mysql /usr/sbin/ [root@Mysql1 ~]# ln -s /usr/local/mysql/bin/mysqlbinlog /usr/sbin/ 8、Mysql1、Mysql2、Mysql3 分别启动 MySQL。 [root@Mysql1 ~]# systemctl start mysqld 9.配置 MySQL 一主两从 1. 授权，步骤如下：在所有数据库节点上授权两个用户，一个是从库同步使用，另外一个是 manager 使用。 mysql> grant replication slave on *.* to 'myslave'@'20.0.0.%' identified by '123456'; mysql> grant all privileges on *.* to 'mha'@'20.0.0.%' identified by 'manager'; mysql> flush privileges; 2. 在 Mysql1 主机上查看二进制文件和同步点 mysql> show master status; +-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+ | File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set | +-------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+ | master-bin.000001 | 1523 | | | | +-------------------+----------+--------------+------------------+------------------- 3. 接下来在 Mysql2 和 Mysql3 分别执行同步。 mysql> change master to master_host='20.0.0.30',master_user='myslave',master_password='123456',master_log_file='master-bin.000001',master_log_pos=1050; mysql> start slave; mysql> show slave status\G; *************************** 1. row *************************** Slave_IO_State: Waiting for master to send event Master_Host: 20.0.0.30 Master_User: myslave Master_Port: 3306 Connect_Retry: 60 Master_Log_File: master-bin.000004 Read_Master_Log_Pos: 154 Relay_Log_File: relay-log-bin.000005 Relay_Log_Pos: 369 Relay_Master_Log_File: master-bin.000004 Slave_IO_Running: Yes Slave_SQL_Running: Yes 显示双yes说明主从同步已经建立好了必须设置两个从库为只读模式： mysql> set global read_only=1; 去主master建个库，在从上面看下有没有同步 #### mysql1上创建 mysql> create database school; Query OK, 1 row affected (0.00 sec) ###### mysql2、3上查询下 mysql> show databases; +--------------------+ | Database | +--------------------+ | information_schema | | mysql | | performance_schema | | school | | sys | +--------------------+ 5 rows in set (0.00 sec) #### 验证没问题

三、MHA

################安装 MHA 软件################# 1. 所有服务器上都安装 MHA 依赖的环境，首先安装 epel 源。 [root@MHA-manager ~]# yum install epel-release --nogpgcheck -y ####安装扩展源 yum install -y perl-DBD-MySQL \ perl-Config-Tiny \ perl-Log-Dispatch \ perl-Parallel-ForkManager \ perl-ExtUtils-CBuilder \ perl-ExtUtils-MakeMaker \ perl-CPAN 2. MHA 软件包对于每个操作系统版本不一样，这里 CentOS7.6 选择 0.57 版本，在<注意：所有服务器>上必须先安装 node 组件，最后在 MHA-manager 节点上安装 manager 组件，因为 manager 依赖 node 组件，下面都是在 Mysql1 上操作演示安装 node 组件。 [root@localhost ~]# tar zxvf mha4mysql-node-0.57.tar.gz [root@localhost ~]# cd mha4mysql-node-0.57 [root@localhost mha4mysql-node-0.57]# perl Makefile.PL [root@localhost mha4mysql-node-0.57]# make && make install 3. 在 MHA-manager 上安装 manager 组件 [root@localhost mha4mysql-node-0.57]# cd ~ [root@localhost ~]# tar zxvf mha4mysql-manager-0.57.tar.gz [root@localhost ~]# cd mha4mysql-manager-0.57 [root@localhost mha4mysql-manager-0.57]# perl Makefile.PL [root@localhost mha4mysql-manager-0.57]# make && make install [root@localhost mha4mysql-manager-0.57]# cd ~ 4. 配置无密码认证在 manager 上配置到所有数据库节点的无密码认证 [root@localhost ~]# ssh-keygen -t rsa ###一直按空格，不设置密码 [root@localhost ~]# ssh-copy-id 20.0.0.30 /usr/bin/ssh-copy-id: INFO: Source of key(s) to be installed: "/root/.ssh/id_rsa.pub" The authenticity of host '20.0.0.30 (20.0.0.30)' can't be established. ECDSA key fingerprint is SHA256:0dN16et6qjB9Jw6XVgJpur9TOu0sPqWUuzBt6tE08ss. ECDSA key fingerprint is MD5:50:ab:bc:a1:ce:86:4a:ec:08:49:63:8b:ff:8e:bd:5f. Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes ##这里输入yes Number of key(s) added: 1 ####这里是1表示设置成功 [root@localhost ~]# ssh-copy-id 20.0.0.31 [root@localhost ~]# ssh-copy-id 20.0.0.32 ####过程同上 [root@localhost ~]# cp -ra /root/mha4mysql-manager-0.57/samples/scripts /usr/local/bin [root@localhost ~]# ll /usr/local/bin/scripts total 32 -rwxr-xr-x. 1 1001 1001 3648 May 31 2015 master_ip_failover -rwxr-xr-x. 1 1001 1001 9870 May 31 2015 master_ip_online_change -rwxr-xr-x. 1 1001 1001 11867 May 31 2015 power_manager -rwxr-xr-x. 1 1001 1001 1360 May 31 2015 send_report ##########解释####### master_ip_failover #自动切换时 VIP 管理的脚本 master_ip_online_change #在线切换时 vip 的管理 master_ip_online_change #在线切换时 vip 的管理 master_ip_online_change #在线切换时 vip 的管理 ############################################ [root@localhost ~]# cp /usr/local/bin/scripts/master_ip_failover /usr/local/bin [root@localhost ~]# vi /usr/local/bin/master_ip_failover ###删除原有内容，直接复制 #!/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 ); #############################添加内容部分######################################### my $vip = '20.0.0.33'; my $brdc = '20.0.0.255'; my $ifdev = 'ens33'; my $key = '1'; my $ssh_start_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key $vip"; my $ssh_stop_vip = "/sbin/ifconfig ens33:$key down"; my $exit_code = 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. 创建 MHA 软件目录并拷贝配置文件。 [root@MHA-manager ~]# mkdir /etc/masterha [root@MHA-manager ~]# cp /root/mha4mysql-manager-0.57/samples/conf/app1.cnf /etc/masterha/ [root@MHA-manager ~]# vim /etc/masterha/app1.cnf ####清除原有直接复制修改 [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 ####账户 ping_interval=1 remote_workdir=/tmp repl_password=123456 #####之前设置的密码 repl_user=myslave ##### 账户 secondary_check_script=/usr/local/bin/masterha_secondary_check -s 20.0.0.31-s 20.0.0.32 #####这里的IP是从服务器地址 shutdown_script="" ssh_user=root user=mha [server1] hostname=20.0.0.30 ###该ip地址，这里有几个server就添加几个 port=3306 [server2] candidate_master=1 check_repl_delay=0 hostname=20.0.0.31 port=3306 [server3] hostname=20.0.0.32 port=3306 ##########################################

验证ssh 无密码认证，如果正常最后会输出 successfully，如下所示

注意：第一次配置需要去master上手动开启虚拟IP [root@Mysql1 ~]# /sbin/ifconfig ens33:1 20.0.0.33/24 再去启动MHA [root@localhost ~]# 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 & [1] 31924 查看 MHA 状态，可以看到当前的 master 是 Mysql1 节点 [root@localhost ~]# masterha_check_status --conf=/etc/masterha/app1.cnf app1 (pid:31924) is running(0:PING_OK), master:20.0.0.30 #################验证######################## [root@localhost ~]# tailf /var/log/masterha/app1/manager.log ###开启监控

四、验证模拟故障master宕机，看备机是否接替地址是否漂移

在master上关闭mysql看是否转换主已经切换了，现在看漂移地址

vip已经转移到新的master上了

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