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MySQL 高可用性包括 MySQL Cluster 或者 Heartbeat+DBRB 架构, 但其方案的复杂性比较大, 故此架构起来会比较麻烦, 与之相对应的, 利用 MySQL 复制特性来实现高可用的的方案就显得比较简单了
利用复制特性的高可用有 MMM 和 MHA, 其中 MMM 问题比较多, 故此推荐使用 MHA 比较靠谱
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。
目前 MHA 主要支持一主多从的架构,要搭建 MHA, 要求一个复制集群中必须最少有三台数据库服务器,一主二从,即一台充当 master,一台充当备用 master,另外一台充当从库,因为至少需要三台服务器,出于机器成本的考虑,淘宝也在该基础上进行了改造,目前淘宝 TMHA 已经支持一主一从。
我们自己使用其实也可以使用 1 主 1 从,但是 master 主机宕机后无法切换,以及无法补全 binlog。master 的 mysqld 进程 crash 后,还是可以切换成功,以及补全 binlog 的。
MHA 的工作原理
收集了一张架构图如下:
(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)到其他的 slave;
(4)应用从 master 保存的二进制日志事件(binlog events);
(5)提升一个 slave 为新的 master;
(6)使其他的 slave 连接新的 master 进行复制;
MHA 软件由两部分组成,Manager 工具包和 Node 工具包,具体的说明如下。
Manager 工具包主要包括以下几个工具:
masterha_check_ssh 检查 MHA 的 SSH 配置状况
masterha_check_repl 检查 MySQL 复制状况
masterha_manger 启动 MHA
masterha_check_status 检测当前 MHA 运行状态
masterha_master_monitor 检测 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
Node 工具包(这些工具通常由 MHA Manager 的脚本触发,无需人为操作)主要包括以下几个工具:
save_binary_logs 保存和复制 master 的二进制日志
apply_diff_relay_logs 识别差异的中继日志事件并将其差异的事件应用于其他的 slave
filter_mysqlbinlog 去除不必要的 ROLLBACK 事件(MHA 已不再使用这个工具)
purge_relay_logs 清除中继日志(不会阻塞 SQL 线程)
注意:
为了尽可能的减少主库硬件损坏宕机造成的数据丢失,因此在配置 MHA 的同时建议配置成 MySQL 5.5 的半同步复制(架构看随便半同步)。关于半同步复制原理各位自己进行查阅。(不是必须)
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