MySQL-MMM高可用集群搭建(可用)

心已入冬 提交于 2019-11-26 12:11:08
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一、环境简述

1、工作逻辑图

wKiom1LiE0TjqodPAAFe12iPcoM036.jpg

2、MySQL-MMM优缺点

优点:高可用性,扩展性好,出现故障自动切换,对于主主同步,在同一时间只提供一台数据库写操作,保证的数据的一致性。

缺点:Monitor节点是单点,可以结合Keepalived实现高可用。

3、MySQL-MMM工作原理

MMM(Master-Master replication managerfor MysqlMysql主主复制管理器)是一套灵活的脚本程序,基于perl实现,用来对mysql replication进行监控和故障迁移,并能管理mysql Master-Master复制的配置(同一时间只有一个节点是可写的)

mmm_mond监控进程,负责所有的监控工作,决定和处理所有节点角色活动。此脚本需要在监管机上运行。

mmm_agentd运行在每个mysql服务器上的代理进程,完成监控的探针工作和执行简单的远端服务设置。此脚本需要在被监管机上运行。

mmm_control一个简单的脚本,提供管理mmm_mond进程的命令。

mysql-mmm的监管端会提供多个虚拟IP(VIP),包括一个可写VIP,多个可读VIP,通过监管的管理,这些IP会绑定在可用mysql之上,当某一台mysql宕机时,监管会将VIP迁移至其他mysql。

在整个监管过程中,需要在mysql中添加相关授权用户,以便让mysql可以支持监理机的维护。授权的用户包括一个mmm_monitor用户和一个mmm_agent用户,如果想使用mmm的备份工具则还要添加一个mmm_tools用户。

4、需求描述

操作系统:CentOS 6.5_X64

数据库:MySQL 5.1

MMM:MySQL-MMM 2.2.1

数据库分配:

function

ip

hostname

server id

monitoring host

192.168.0.201

monitor

master 1

192.168.0.202

db1

1

master 2

192.168.0.203

db2

2

slave 1

192.168.0.204

db3

3

slave 2

192.168.0.205

db4

4

虚拟IP地址(VIP):

ip

role

192.168.0.211

writer

192.168.0.212

reader

192.168.0.213

reader

数据库同步需要的用户:

function

description

privileges

monitor user

mmm监控用于对mysql服务器进程健康检查

REPLICATION  CLIENT

agent user

mmm代理用来更改只读模式,复制的主服务器等

SUPER,  REPLICATION CLIENT, PROCESS

replication user

用于复制

REPLICATION SLAVE


二、db1,db2,db3和db4安装数据库并配置

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[root@db1 ~]# yum install mysql-server mysql
[root@db1 ~]# service mysqld start
[root@db1 ~]# mysqladmin -u root password 123.com
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[root@db1 ~]# vi /etc/my.cnf   #添加如下
[mysqld]
binlog-do-db=test           #需要记录二进制日志的数据库,多个用逗号隔开
binlog-ignore-db=mysql,information_schema  #不需要记录二进制日志的数据库,多个用逗号隔开
auto_increment_increment=2  #字段一次递增多少
auto_increment_offset=1     #自增字段的起始值,值设置不同
replicate-do-db=test        #同步的数据库,多个写多行
replicate-ignore-db = information_schema #不同步的数据库,多个写多行
server_id = 1               #每台设置不同
log_bin = mysql-bin
log_slave_updates           #当一个主故障,另一个立即接管
sync-binlog=1               #每条自动更新,安全性高,默认是0
[root@db1 ~]# service mysqld restart

三、配置db1和db2主主同步

#先查看下log bin日志和pos值位置

wKiom1LiFSSj8L93AADf1WvkZrc175.jpg

db1配置如下:

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[root@db1 ~]# mysql -u root -p123.com
mysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'replication'@'192.168.0.%' IDENTIFIED BY 'replication';
mysql> flush privileges;
mysql> change master to
    -> master_host='192.168.0.203',
    -> master_user='replication',
    -> master_password='replication',
    -> master_log_file='mysql-bin.000002',
-> master_log_pos=106;  #对端状态显示的值
mysql> start slave;     #启动同步

db2配置如下:

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[root@db2 ~]# mysql -u root -p123.com
mysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'replication'@'192.168.0.%' IDENTIFIED BY 'replication';
mysql> flush privileges;
mysql> change master to
    -> master_host='192.168.0.202',
    -> master_user='replication',
    -> master_password='replication',
    -> master_log_file='mysql-bin.000002',
    -> master_log_pos=106;
mysql> start slave;  #启动同步

#主主同步配置完毕,查看同步状态Slave_IO和Slave_SQL是YES说明主主同步成功。

wKiom1LiFWuCLUBJAAF0L482n6w090.jpg

在db2插入数据测试下:

wKioL1LiFWSR-i2vAAEZ-uKc1J4027.jpg

在db2查看是否同步成功:

wKiom1LiFZPB99NhAADLOk1KPqM603.jpg

可以看到已经成功同步过去,同样在db2插入到user表数据,也能同步过去。我们的双主就成功了,开始做主从复制。

四、配置slave1和slave2做为master1的从库

#先看下master1状态值

wKioL1LiFXuhn044AADgx45fyb4146.jpg

在slave1和slave2分别执行:

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mysql> change master to
    -> master_host='192.168.0.202',
    -> master_user='replication',
    -> master_password='replication',
    -> master_log_file='mysql-bin.000002',
    -> master_log_pos=434;

在slave1和slave2查看如下说明主从复制成功。但是数据没过来,这是因为主从复制原理只同步配置完后的增删改记录,以后的数据是不能同步的,我们可以把主的数据库备份了,然后在送数据库还原。

wKioL1LiFYjT9kuiAAF_Q3E37SE843.jpg

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[root@db1 ~]# mysqldump -uroot -p123.com test > test.sql
[root@db1 ~]# scp test.sql root@192.168.0.204:/root/
[root@db1 ~]# scp test.sql root@192.168.0.205:/root/
[root@db3 ~]# mysql -u root -p123.com test < test.sql
[root@db4 ~]# mysql -u root -p123.com test < test.sql

五、MySQL-MMM安装配置

CentOS默认没有mysql-mmm软件包,官方推荐使用epel的网络源,五台都安装epel:

rpm -ivh http://mirrors.ustc.edu.cn/fedora/epel/6/x86_64/epel-release-6-8.noarch.rpm

1、monitor节点安装

[root@monitor ~]#  yum -y install mysql-mmm-monitor

2、四台db节点安装

[root@db1 ~]# yum -y install mysql-mmm-agent

3、在四台db节点授权monitor访问

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[root@db ~]# mysql -u root -p123.com
mysql> GRANT REPLICATIONCLIENT ON *.* TO 'mmm_monitor'@'192.168.0.%' IDENTIFIED BY 'monitor';                   
mysql> GRANT SUPER,REPLICATION CLIENT, PROCESS ON *.* TO 'mmm_agent'@'192.168.0.%' IDENTIFIED BY'agent';

4、修改mmm_common.conf文件(五台相同)

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[root@monitor ~]# vi /etc/mysql-mmm/mmm_common.conf
active_master_role      writer
<host default>
    cluster_interface       eth0
    pid_path               /var/run/mysql-mmm/mmm_agentd.pid
    bin_path                /usr/libexec/mysql-mmm/
    replication_user        replication
    replication_password    replication
    agent_user              mmm_agent
    agent_password          agent
</host>
<host db1>
    ip     192.168.0.202
    mode   master
    peer   db2
</host>
<host db2>
    ip     192.168.0.203
    mode   master
    peer   db1
</host>
<host db3>
    ip     192.168.0.204
    mode   slave
</host>
<host db4>
    ip     192.168.0.205
    mode   slave
</host>
<role writer>
    hosts  db1, db2
    ips    192.168.0.211
    mode   exclusive    #只有一个host可以writer,一般写操作是这个模式
</role>
<role reader>
    hosts  db3, db4
    ips    192.168.0.212,192.168.0.213
    mode   balanced     #多个host可以reader,一般读操作是这个模式
</role>

#通过scp命令传送到其他四台:

scp /etc/mysql-mmm/mmm_common.conf root@192.168.0.202/203/204/205:/etc/mysql-mmm/

5、修改四台db代理端mmm_agent.conf文件

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[root@db ~]# vi /etc/mysql-mmm/mmm_agent.conf
include mmm_common.conf
this db1   #分别修改为本机的主机名,即db1、db2、db3和db4

6、修改管理端mmm_mon.conf文件

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[root@monitor ~]# vi /etc/mysql-mmm/mmm_mon.conf
include mmm_common.conf
<monitor>
    ip                  127.0.0.1
    pid_path            /var/run/mysql-mmm/mmm_mond.pid
    bin_path            /usr/libexec/mysql-mmm
    status_path         /var/lib/mysql-mmm/mmm_mond.status
    ping_ips            192.168.0.202,192.168.0.203,192.168.0.204,192.168.0.205
#真实数据库IP,来检测网络是否正常
    auto_set_online     10  #恢复后自动设置在线的时间
</monitor>
<host default>
    monitor_user        mmm_monitor
    monitor_password    monitor
</host>
debug 0

六、启动MySQL-MMM

1、db代理端启动

[root@db1 ~]# /etc/init.d/mysql-mmm-agent start

[root@db1 ~]# chkconfigmysql-mmm-agent on

2、monitor管理端启动

[root@monitor ~]# /etc/init.d/mysql-mmm-monitor start

[root@monitor ~]# chkconfigmysql-mmm-monitor on

七、测试集群

1、查看集群状态

wKiom1LiFb6DJ7qrAADMVYB3Mgg233.jpg

由此看来,主db1是对外一个写入的角色,但不真正提供只写,要想实现读写分离还需要结合amoeba。后面的虚拟IP是真正来访问Mysql数据库的。

2、故障转移切换

停掉主db1数据库,等待几秒后,可以看到数据库db1处于HARD_OFFLINE(离线状态),检测不到数据库的存在。

wKioL1LiFaji0KVIAADgrHoh_JA978.jpg

启动主db1数据库后,可以看到数据库db1处于AWAITING_RECOVER(恢复状态),几秒后将恢复在线状态。模拟Slave故障也是如此,DOWN掉一个,虚拟IP会全部在另一台正常数据库上。

MMM高可用性测试:

服务器读写采有VIP地址进行读写,出现故障时VIP会漂移到其它节点,由其它节点提供服务。

首先查看整个集群的状态,可以看到整个集群状态正常

[root@monitor1 ~]# mmm_control show

master1(192.168.31.83) master/ONLINE. Roles: writer(192.168.31.2)

master2(192.168.31.141) master/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.5)

slave1(192.168.31.250) slave/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.4)

slave2(192.168.31.225) slave/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.3)

模拟master1宕机,手动停止mysql服务,观察monitor日志,master1的日志如下:

[root@monitor1 ~]# tail -f /var/log/mysql-mmm/mmm_mond.log

查看群集的最新状态

[root@monitor1 ~]# mmm_control show

master1(192.168.31.83) master/HARD_OFFLINE. Roles:

master2(192.168.31.141) master/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.5), writer(192.168.31.2)

slave1(192.168.31.250) slave/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.4)

slave2(192.168.31.225) slave/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.3)

从显示结果可以看出master1的状态有ONLINE转换为HARD_OFFLINE,写VIP转移到了master2主机上。

检查所有的db服务器群集状态

[root@monitor1 ~]# mmm_control checks all

master1  ping         [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK

master1  mysql        [last change: 2017/01/09 22:03:07]  ERROR: Connect error (host = 192.168.31.83:3306, user = mmm_monitor)! Can't connect to MySQL server on '192.168.31.83' (111)

master1  rep_threads  [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK

master1  rep_backlog  [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK: Backlog is null

slave1   ping         [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK

slave1mysql        [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK

slave1   rep_threads  [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK

slave1   rep_backlog  [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK: Backlog is null

master2  ping         [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK

master2  mysql        [last change: 2017/01/09 21:57:32]  OK

master2  rep_threads  [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK

master2  rep_backlog  [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK: Backlog is null

slave2   ping         [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK

slave2mysql        [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK

slave2   rep_threads  [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK

slave2   rep_backlog  [last change: 2017/01/09 21:31:47]  OK: Backlog is null

从上面可以看到master1能ping通,说明只是服务死掉了。

启动master1主机的mysql服务,观察monitor日志,master1的日志如下:

[root@monitor1 ~]# tail -f /var/log/mysql-mmm/mmm_mond.log

2017/01/09 22:16:56  INFO Check 'mysql' on 'master1' is ok!

2017/01/09 22:16:56  INFO Check 'rep_backlog' on 'master1' is ok!

2017/01/09 22:16:56  INFO Check 'rep_threads' on 'master1' is ok!

2017/01/09 22:16:59 FATAL State of host 'master1' changed from HARD_OFFLINE to AWAITING_RECOVERY

从上面可以看到master1的状态由hard_offline改变为awaiting_recovery状态

用如下命令将服务器上线:

[root@monitor1 ~]#mmm_controlset_onlinemaster1

查看群集最新状态

[root@monitor1 ~]# mmm_control show

master1(192.168.31.83) master/ONLINE. Roles:

master2(192.168.31.141) master/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.5), writer(192.168.31.2)

slave1(192.168.31.250) slave/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.4)

slave2(192.168.31.225) slave/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.3)

可以看到主库启动不会接管主,只到现有的主再次宕机。

总结

(1)master2备选主节点宕机不影响集群的状态,就是移除了master2备选节点的读状态。
(2)master1主节点宕机,由master2备选主节点接管写角色,slave1,slave2指向新master2主库进行复制,slave1,slave2会自动change master到master2.
(3)如果master1主库宕机,master2复制应用又落后于master1时就变成了主可写状态,这时的数据主无法保证一致性。
如果master2,slave1,slave2延迟于master1主,这个时master1宕机,slave1,slave2将会等待数据追上db1后,再重新指向新的主node2进行复制操作,这时的数据也无法保证同步的一致性。
(4)如果采用MMM高可用架构,主,主备选节点机器配置一样,而且开启半同步进一步提高安全性或采用MariaDB/mysql5.7进行多线程从复制,提高复制的性能。

附:

1、日志文件:

日志文件往往是分析错误的关键,所以要善于利用日志文件进行问题分析。

db端:/var/log/mysql-mmm/mmm_agentd.log

监控端:/var/log/mysql-mmm/mmm_mond.log

2、命令文件:

     mmm_agentd:db代理进程的启动文件

     mmm_mond:监控进程的启动文件   

     mmm_backup:备份文件 

     mmm_restore:还原文件

      mmm_control:监控操作命令文件    

db服务器端只有mmm_agentd程序,其它的都是在monitor服务器端。

3、mmm_control用法

mmm_control程序可以用于监控群集状态、切换writer、设置online\offline操作等。

Valid commands are:

 help        - show this message #帮助信息

 ping        - ping monitor #ping当前的群集是否正常

 show        - show status #群集在线状态检查

 checks [<host>|all [<check>|all]] - show checks status#执行监控检查操作

set_online<host>     - set host <host> online #将host设置为online

set_offline<host>    - set host <host> offline #将host设置为offline

mode        - print current mode. #打印输出当前的mode

set_active      - switch into active mode.

 

set_manual      - switch into manual mode.

set_passive      - switch into passive mode.

move_role [--force] <role><host> - move exclusive role <role> to host <host> #移除writer服务器为指定的host服务器(Only use --force if you know what you are doing!)

set_ip<ip><host>    - set role with ip<ip> to host <host>

检查所有的db服务器群集状态:

[root@monitor1 ~]# mmm_control checks all

检查项包括:ping、mysql是否正常运行、复制线程是否正常等

检查群集环境在线状况:

[root@monitor1 ~]# mmm_control show

对指定的host执行offline操作:

[root@monitor1 ~]# mmm_controlset_offline slave2

对指定的host执行onine操作:

[root@monitor1 ~]# mmm_controlset_online slave2

执行write切换(手动切换):

查看当前的slave对应的master

[root@slave2 ~]# mysql -uroot -p123456 -e 'show slave status\G;'

mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.

*************************** 1. row ***************************

Slave_IO_State: Waiting for master to send event

Master_Host: 192.168.31.141

writer切换,要确保mmm_common.conf文件中的writer属性有配置对应的host,否则无法切换

[root@monitor1 ~]# mmm_controlmove_role writer master1

OK: Role 'writer' has been moved from 'master2' to 'master1'. Now you can wait some time and check new roles info!

[root@monitor1 ~]# mmm_control show

master1(192.168.31.83) master/ONLINE. Roles: writer(192.168.31.2)

master2(192.168.31.141) master/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.5)

slave1(192.168.31.250) slave/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.4)

slave2(192.168.31.225) slave/ONLINE. Roles: reader(192.168.31.3)

save从库自动切换到了新的master

[root@slave2 ~]# mysql -uroot -p123456 -e 'show slave status\G;'

mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.

*************************** 1. row ***************************

Slave_IO_State: Waiting for master to send event

Master_Host: 192.168.31.83

4、其它处理问题

 如果不想让writer从master切换到backup(包括主从的延时也会导致写VIP的切换),那么可以在配置/etc/mysql-mmm/mmm_common.conf时,去掉<role write>中的backup

<role writer>#writer角色配置

 hosts master1 #这里只配置一个Hosts

ips  192.168.31.2#对外提供的写操作的虚拟IP

 mode exclusive #exclusive代表只允许存在一个主,也就是只能提供一个写的IP

</role>

 这样的话当master1出现故障了writer写操作不会切换到master2服务器,并且slave也不会指向新的master,此时当前的MMM之前对外提供写服务。

5、总结

       1.对外提供读写的虚拟IP是由monitor程序控制。如果monitor没有启动那么db服务器不会被分配虚拟ip,但是如果已经分配好了虚拟ip,当monitor程序关闭了原先分配的虚拟ip不会立即关闭外部程序还可以连接访问(只要不重启网络),这样的好处就是对于monitor的可靠性要求就会低一些,但是如果这个时候其中的某一个db服务器故障了就无法处理切换,也就是原先的虚拟ip还是维持不变,挂掉的那台DB的虚拟ip会变的不可访问。

       2.agent程序受monitor程序的控制处理write切换,从库切换等操作。如果monitor进程关闭了那么agent进程就起不到什么作用,它本身不能处理故障。

       3.monitor程序负责监控db服务器的状态,包括Mysql数据库、服务器是否运行、复制线程是否正常、主从延时等;它还用于控制agent程序处理故障。

       4.monitor会每隔几秒钟监控db服务器的状态,如果db服务器已经从故障变成了正常,那么monitor会自动在60s之后将其设置为online状态(默认是60s可以设为其它的值),有监控端的配置文件参数“auto_set_online”决定,群集服务器的状态有三种分别是:HARD_OFFLINE→AWAITING_RECOVERY→online

       5.默认monitor会控制mmm_agent会将writer db服务器read_only修改为OFF,其它的db服务器read_only修改为ON,所以为了严谨可以在所有的服务器的my.cnf文件中加入read_only=1由monitor控制来控制writer和read,root用户和复制用户不受read_only参数的影响。

 



至此,MySQL-MMM架构配置完毕。后续会写在此基础上实现读写分离、负载均衡机制。如图:

wKiom1MBX3XiK9kMAAHOb5zpjwo697.jpg


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