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MySQL多主模型Galera Cluster

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简要介绍

Galera Cluster for MySQL 是一套基于同步复制的多主 MySQL 集群解决方案,使用简单,没有单点故障,可用性高,能很好保证业务不断增长时数据的安全和随时的扩展。

Galera 多主模型的主要特点:
  • 基于同步复制
  • 多主服务器的拓扑结构 `
  • 可以在任意节点上进行读写
  • 自动剔除故障节点
  • 自动加入新节点
  • 真正行级别的并发复制
  • 客户端连接跟操作单台 MySQL 数据库的体验一致

安装 Galera 的时候的注意事项

  • Galera 集群是基于 wsrep 协议进行的,所以不需要提前配置 MySQL 异步复制。
  • 不能同时安装 MariaDB-Server 和 Galera-Server。
  • 使用 Galera 多主模型至少需要至少三个节点。
    因为安装 Galera-server 的时候会替换掉 mariadb-server
    三个节点是为了要使用投票功能仲裁出 master

实验拓扑结构

Galera.jpg
主机名 主机地址
node1 192.168.2.201
node2 192.168.2.202
node3 192.168.2.203
node4 192.168.2.204

本文使用的系统版本为 CentOS7.1
注意:本文关闭了 selinux,以及 iptables。

安装配置 Galera

默认的 EPEL 源是不提供 Galera-Server 组件的。
而在 MariaDB 的官网中有提供 Galera 的二进制包或者 yum 源。
MariaDB 官方地址

Name Release Date Release Status
5.5.53 2016-10-20 Stable

我们可以看到 5 版本的 Galera 最近的更新是在 2016 年的 10 月。

(1)配置 yum 源
官方提供写好的 repo 文件,因此我们创建一个 /etc/yum.repos.d/mariadb.repo 文件。
内容如下:

[mariadb]
name = MariaDB
baseurl = http://yum.mariadb.org/5.5/centos7-amd64
gpgkey=https://yum.mariadb.org/RPM-GPG-KEY-MariaDB
gpgcheck=1

(2)使用 yum 安装
虽然会解决依赖关系,一般会安装如下几个包。
假如不配置 MariaDB 的软件源,EPEL 源只会提供 galera 这一个包

yum install MariaDB-client MariaDB-shared MariaDB-common MariaDB-Galera-server galera rsync socat

(3)查看 galera 提供的库文件的所在路径。(配置文件需要)

[root@bc ~]# rpm -ql galera|grep so
/usr/lib64/galera/libgalera_smm.so

(4)给 4 个节点中编辑配置文件

vim /etc/my.cnf.d/server.cnf
[galera]
# Mandatory settings
wsrep_provider=/usr/lib64/galera/libgalera_smm.so
wsrep_cluster_address="gcomm://192.168.2.201,192.168.2.202,192.168.2.203,192.168.2.204"
wsrep_cluster_name="mycluster"
wsrep_node_name="bc.com"
wsrep_node_address="192.168.2.201"
binlog_format=row
default_storage_engine=InnoDB
innodb_autoinc_lock_mode=2
bind-address=0.0.0.0

相比于 MariaDB-Server 的配置文件,主要配置并不在 my.cnf。
配置文件 "/etc/my.cnf.d/server.cnf" 中有很多注释信息, 打开这几项
安装之后 MariaDB-Galera-Server 就会多了这一个配置文件。并非什么都没有。不用复制粘贴

(5)首次启动时,需要初始化集群,在其中一个节点上执行如下命令:

  service mysql start --wsrep-new-cluster --wsrep-cluster-address='gcomm://' &

注意:这里是一个难点(其实是有个坑)。
因为官方的安装指南演示中的启动命令是

service mysql start --wsrep-new-cluster

但是在这里很容易出错,所以一定要注意!!!
由于 Galera 节点有一个特点就是初始化节点假如初始化失败,其他节点都会启动失败。
也就是说,其他节点无法加入到这个集群中的时候就会显示启动失败。
安装配置和道理都看了这么久结果服务启动不起来,是很受挫折的。

(6)而后正常启动其它节点即可。以 node2 为例。

[root@node2 ~]# service mysql start
Starting MySQL.161209 01:09:59 mysqld_safe Logging to '/var/lib/mysql/node2.bc.com.err'.
.... SUCCESS!

(7)登入数据库查看

[root@bc ~]# mysql -p
Enter password: 

Welcome to the MariaDB monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MariaDB connection id is 5
Server version: 5.5.53-MariaDB-wsrep MariaDB Server, wsrep_25.14.r9949137

Copyright (c) 2000, 2016, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

MariaDB [(none)]>

登入 node1 的 MySQL 其实在抬头信息就可以看见
5.5.53-MariaDB-wsrep MariaDB Server, wsrep_25.14.r9949137
这样表示已经安装到了 MariaDB-Galera-server 了。
但是这并没有什么用,因为更重要的是集群能不能正行运行。

(8)查看集群中关的参数,验证集群是否正常运行:

MariaDB [(none)]>SHOW STATUS LIKE 'wsrep_%';
+------------------------------+-----------------------------------------------------------------------------+
| Variable_name                | Value                                                                       |
+------------------------------+-----------------------------------------------------------------------------+
| wsrep_local_state_uuid       | 8ae2ecfd-aa14-11e6-9b1e-7f1d6291d077                                        |
| wsrep_protocol_version       | 7                                                                           |
| wsrep_last_committed         | 11                                                                          |
| wsrep_replicated             | 0                                                                           |
| wsrep_replicated_bytes       | 0                                                                           |
| wsrep_repl_keys              | 0                                                                           |
| wsrep_repl_keys_bytes        | 0                                                                           |
| wsrep_repl_data_bytes        | 0                                                                           |
| wsrep_repl_other_bytes       | 0                                                                           |
| wsrep_received               | 5                                                                           |
| wsrep_received_bytes         | 996                                                                         |
| wsrep_local_commits          | 0                                                                           |
| wsrep_local_cert_failures    | 0                                                                           |
| wsrep_local_replays          | 0                                                                           |
| wsrep_local_send_queue       | 0                                                                           |
| wsrep_local_send_queue_max   | 1                                                                           |
| wsrep_local_send_queue_min   | 0                                                                           |
| wsrep_local_send_queue_avg   | 0.000000                                                                    |
| wsrep_local_recv_queue       | 0                                                                           |
| wsrep_local_recv_queue_max   | 2                                                                           |
| wsrep_local_recv_queue_min   | 0                                                                           |
| wsrep_local_recv_queue_avg   | 0.200000                                                                    |
| wsrep_local_cached_downto    | 18446744073709551615                                                        |
| wsrep_flow_control_paused_ns | 0                                                                           |
| wsrep_flow_control_paused    | 0.000000                                                                    |
| wsrep_flow_control_sent      | 0                                                                           |
| wsrep_flow_control_recv      | 0                                                                           |
| wsrep_cert_deps_distance     | 0.000000                                                                    |
| wsrep_apply_oooe             | 0.000000                                                                    |
| wsrep_apply_oool             | 0.000000                                                                    |
| wsrep_apply_window           | 0.000000                                                                    |
| wsrep_commit_oooe            | 0.000000                                                                    |
| wsrep_commit_oool            | 0.000000                                                                    |
| wsrep_commit_window          | 0.000000                                                                    |
| wsrep_local_state            | 4                                                                           |
| wsrep_local_state_comment    | Synced                                                                      |
| wsrep_cert_index_size        | 0                                                                           |
| wsrep_causal_reads           | 0                                                                           |
| wsrep_cert_interval          | 0.000000                                                                    |
| wsrep_incoming_addresses     | 192.168.2.201:3306,192.168.2.202:3306,192.168.2.203:3306,192.168.2.204:3306 |
| wsrep_desync_count           | 0                                                                           |
| wsrep_evs_delayed            |                                                                             |
| wsrep_evs_evict_list         |                                                                             |
| wsrep_evs_repl_latency       | 0/0/0/0/0                                                                   |
| wsrep_evs_state              | OPERATIONAL                                                                 |
| wsrep_gcomm_uuid             | 249832a4-bd6a-11e6-a81b-1bfdbeb7f343                                        |
| wsrep_cluster_conf_id        | 4                                                                           |
| wsrep_cluster_size           | 4                                                                           |
| wsrep_cluster_state_uuid     | 8ae2ecfd-aa14-11e6-9b1e-7f1d6291d077                                        |
| wsrep_cluster_status         | Primary                                                                     |
| wsrep_connected              | ON                                                                          |
| wsrep_local_bf_aborts        | 0                                                                           |
| wsrep_local_index            | 0                                                                           |
| wsrep_provider_name          | Galera                                                                      |
| wsrep_provider_vendor        | Codership Oy <info@codership.com>                                           |
| wsrep_provider_version       | 25.3.18(r3632)                                                              |
| wsrep_ready                  | ON                                                                          |
| wsrep_thread_count           | 2                                                                           |
+------------------------------+-----------------------------------------------------------------------------+

我们可以看到,四个节点都加入到这个多主模型之中了。
假如节点故障,则不会显示在 wsrep_incoming_addresses 之中。
通常初始化节点都是会启动成功的,但是假如其他节点启动失败,wsrep_incoming_addresses 就只会有本机地址。
也就是使用 service mysql start --wsrep-new-cluster 经常出现的状况。

(9)测试是否正常工作
a. 创建数据库并在里面建立一个新表。

MariaDB [(none)]> create database wsrep_test;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

MariaDB [(none)]> use wsrep_test;
Database changed

MariaDB [wsrep_test]> create table wsrep_test (id int auto_increment not null primary key,name varchar(30) not null);

MariaDB [wsrep_test]> desc wsrep_test;
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| Field | Type        | Null | Key | Default | Extra          |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
| id    | int(11)     | NO   | PRI | NULL    | auto_increment |
| name  | varchar(30) | NO   |     | NULL    |                |
+-------+-------------+------+-----+---------+----------------+
2 rows in set (0.00 sec)

创建的表格的命令,意思是创建一个叫 wsrep_test 的表,里面有两个字段,一个是 id,一个是 name。
其中 id 字段设置为自动增长。

b. 插入数据

MariaDB [(none)]> insert into wsrep_test.wsrep_test (name) values ('node1');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

MariaDB [(none)]> insert into wsrep_test.wsrep_test (name) values ('node1');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

MariaDB [(none)]> insert into wsrep_test.wsrep_test (name) values ('node1');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

MariaDB [(none)]> insert into wsrep_test.wsrep_test (name) values ('node1');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

MariaDB [(none)]> insert into wsrep_test.wsrep_test (name) values ('node1');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

MariaDB [(none)]> select * from wsrep_test.wsrep_test;
+----+-------+
| id | name  |
+----+-------+
|  5 | node1 |
|  9 | node1 |
| 13 | node1 |
| 17 | node1 |
| 21 | node1 |
| 26 | node2 |
| 30 | node2 |
| 34 | node2 |
| 38 | node2 |
| 42 | node2 |
| 47 | node3 |
| 51 | node3 |
| 55 | node3 |
| 59 | node3 |
| 63 | node3 |
| 68 | node4 |
| 72 | node4 |
| 76 | node4 |
| 80 | node4 |
| 84 | node4 |
+----+-------+
20 rows in set (0.00 sec)

最终效果是在任何一个节点上面插入的数据,最后在每一个节点中都可以查询得到。
而且多主模型中,通过设置 id 自动增长的步长,避免多个节点中自动增长的 id 号冲突。

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正文完
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星锅
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