MySQL数据库⾼可⽤HA实现小结

MySQL数据库⾼可⽤HA实现

1、 数据库⾼可⽤分析

⾼可⽤的衡量标准
数据库实现⾼可⽤的⼏种⽅式
MySQL数据库实现⾼可⽤

2、MySQL主从复制的容灾处理

MySQL⽀持的复制⽅式分析
主从场景切换⽅式
主从结构如何实现容灾

1. 什么是数据库⾼可⽤

1.1. 什么是⾼可⽤集群

N+1：N就是集群，1就是⾼可⽤，⾼可⽤的核⼼就是冗余，集群是保证服务最低使⽤标准的

1.2. ⾼可⽤集群的衡量标准

⼀般是通过系统的可靠性和可维护性来衡量的
MTTF：平均⽆故障时间，这是衡量可靠性的
MTTR：衡量系统的可维护性的
HA=MTTF/(MTTF+MTTR)*100%
SLA：99.999%：表示⼀年故障时间/宕机时间不超过6分钟

1.3. 实现⾼可⽤的三种⽅式

主从⽅式（⾮对称）
    这种⽅式的组织形式通常都是通过两个节点和⼀个或多个服务器，其中⼀台作为主节点
（active），另⼀台作为备份节点（standy），备份节点应该随时都在检测主节点的健康状况，当
    主节点发⽣故障，服务会⾃动切换到备份节点保障服务正常运⾏
对称⽅式
    两个节点，都运⾏着不同的服务且相互备份，相互检测对⽅的健康，当任意⼀个节点发⽣故障，这
    个节点上的服务就会⾃动切换到另⼀节点
多机⽅式
    包含多个节点多个服务，每个节点都要备份运⾏不同的服务，出现问题⾃动迁移

1.4. MySQL数据的⾼可⽤实现

1.4.1. 主从⽅式（⾮对称）

资源：两台同版本的MySQL数据库
主从实现的内部运⾏原理和机制
    First Step：主数据库服务器会把数据的修改记录记录进binlog⽇志，binlog⼀定要打开
    Second Step：从库的I/O进⾏读取主库的binlog内容后存⼊⾃⼰的Relay Log中继⽇志中，这
    个I/O线程会和主库建⽴⼀个普通的客户端连接，然后主库启动⼀个⼆进制转储线程，I/O线
    程通过转储线程读取binlog更新事件，同步完毕后I/O进⼊sleep，有新的更新会再唤醒
            Relay Log和Binlog的格式是⼀样的，可以⽤mysqlbinlog读取，也可show
            mysql> show relaylog events in 'relay-log.000001';
            ⽬前数据库有两种复制⽅式
                    binlog⽇志点position
                    GTID⽅式也要依赖binlog
    第三步：从服务器的SQL进程会从Relay Log中读取事件并在从库中重放
            从服务器执⾏重放操作时是可以在配置⾥声明是否写⼊服务器的binlog⽇志中

1.4.2. 配置主从服务步骤

1.4.2.1. Binlog的⽇志点⽅式配置主从同步

配置主从服务器参数
在Master服务器上创建⽤于复制并授权的数据库账号
备份Master数据库并初始化Slave服务器数据
启动复制链路

Master服务器配置

chown -R mysql:mysql /usr/local/binlog/
#配置⽂件
server_id=163
log_bin=/usr/local/binlog/mysql-bin
12345

Slave服务器配置

server_id=196
log_bin=/usr/local/binlog/mysql-bin
relay_log=/usr/local/relaylog/relay-bin
#当slave宕机后，如果relay log损坏了，导致⼀部分中继⽇志没有处理，则放弃所有未完成的，
重新获取执⾏，保证完整性
relay_log_recovery=1 #让从库数据只读，super⽤户，super_read_only=on
read_only=on
#从库的复制链路服务不会随数据库重启⽽重启，需要⼿动启动
skip_slave_start=on
#确保数据⼀致性，通过innoDB的崩溃恢复机制来保护哦
master_info_repository=TABLE
relay_log_info_repository=TABLE
#select * from mysql.slave_master_info;
#select * from mysql.slave_relay_log_info;

主库授权

mysql> use msyql;
mysql> grant replication slave on *.* to 'syncuser'@'192.168.0.103'
identified by '123456';
mysql> flush privileges;
set global validate_password_policy=LOW;
set global validate_password_length=6;

初始化数据

mysqldump -uroot -p123456 --master-data=2 --single-transaction --routines -
-triggers --events --databases mydb > mydb.sql

创建复制链路

mysql>
CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST='192.168.0.102',
MASTER_PORT=3306,
MASTER_USER='syncuser',
MASTER_PASSWORD='123456',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',
MASTER_LOG_POS=8122;
mysql> start slave;
mysql> show slave status \G;

从库的binlog是否写⼊？

默认情况下是不写⼊的：因为写⼊binlog会消耗I/O，所以性能会下降，如果需要在从库上恢复数
据就到Relay Log⾥进⾏导出处理
直接在从库上操作更⾏语句则会写⼊binlog
如果就是需要写⼊？在从库的my.cnf : log_slave_updates=on #开启同步并写⼊binlog
开启同步并写⼊binlog应⽤于从到从的情况

问题：只同步其中三个表

#Master配置⽂件
#不同步哪些数据库
binlog-ignore-db=mysql
binlog-ignore-db=test
binlog-ignore-db=information_schema
#同步哪些库
binlog-do-db=game
binlog-do-db=mydb

#Slave配置⽂件
#复制哪些数据库
replicate-do-db=mydb
replicate-do-db=game
#不复制哪些数据库
replicate-ignore-db=mysql
replicate-ignore-db=test

--replicate-wild-ignore-table=foo%.bar% 不复制使⽤表名称以开头foo且表名称以开头
的表的更新bar

1.4.2.1. GTID的⽅式来进⾏主从复制

不同点
	主从服务器的参数有不同的地⽅

#在上⾯的基础上，需要给主从服务器都加上
gtid_mode=on
enforce_gtid_consistency=on #开启强制GTID的⼀致性确保事务		

GTID下复制链路的启动
mysql>
CHANGE MASTER TO
MASTER_HOST='192.168.0.102',
MASTER_PORT=3306,
MASTER_USER='syncuser',
MASTER_PASSWORD='123456',
MASTER_AUTO_POSITION=1;

启动GTID后以下数据库操作不可⽤
	create table tableName.... select
	在⼀个事务中创建临时表
	在⼀个transaction中更新innoDB表和myisam表

2. 数据主从复制⽅式的容灾处理

2.1. MySQL⽀持的复制格式

2.1.1. 基于语句的复制（statement）

优点：记录少，只记录执⾏语句，易懂
    缺点：insert into table1(create_time) values(now())，这个now就不是当时的时间了

2.1.2. 基于⾏复制（row）

优点：⼏乎没有基于⾏复制⽆法处理的场景
    缺点：数据量太⼤了

2.1.3. 混合类型的复制（MIXED）

mixed格式默认采⽤statement，⽐如⽤到UUID()，ROW_COUNT()

2.1. MySQL主从复制模式

异步复制：MySQL默认就是异步复制，性能最好，但主从复制的数据不⼀致性概率最⼤
同步复制：当客户端发过来⼀个请求后，只有当所有的从库都写到Relay Log中，才回复给前端事
务完成，性能最差，但⼀致性很强
半同步复制：⾄少⼀个从库完成Relay Log写⼊后就返回事务完成给前端

主从上都要安装
mysql> install plugin rpl_semi_sync_master soname='semisync_master.so'
rpl_semi_sync_master_enabled
rpl_semi_sync_master_timeout #单位是毫秒，如果主库等待从库回复超过这个时间就⾃动切换
为异步

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