MySQL-MHA环境准备_搭建_故障恢复

需要用到的软件包；

Atlas-2.2.1.el6.x86_64.rpm
mha4mysql-manager-0.56-0.el6.noarch.rpm
mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm

分别上传到三个主从节点上

基于GTID的1主2从构建过程参见：https://cakepanit.com/forward/c3e1b71a.html

配置关键程序软连接

ln -s /application/mysql/bin/mysqlbinlog    /usr/bin/mysqlbinlog
ln -s /application/mysql/bin/mysql          /usr/bin/mysql
#MHA 无法调用环境变量

各个节点配置互信

#db01
rm -rf /root/.ssh 
ssh-keygen  //生成密钥对
cd /root/.ssh/
mv id_rsa.pub authorized_keys

scp  -r  /root/.ssh  192.168.56.3:/root
scp  -r  /root/.ssh  192.168.56.4:/root

各节点验证

db01:

ssh 192.168.56.2 date
ssh 192.168.56.3 date
ssh 192.168.56.4 date

db02:

ssh 192.168.56.2 date
ssh 192.168.56.3 date
ssh 192.168.56.4 date

db03:

ssh 192.168.56.2 date
ssh 192.168.56.3 date
ssh 192.168.56.4 date

安装软件

下载mha软件 mha：官网 github：下载地址

所有节点安装Node软件依赖包

yum install perl-DBD-MySQL -y
rpm -ivh mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm

在db01主库中创建mha需要的用户

mysql -e "grant all privileges on *.* to mha@'192.168.56.%' identified by 'mha';"

mysql -e "select host,user,authentication_string from mysql.user;"
| 192.168.56.% | mha           | *F4C9AC49A736981AE2739FC2F4A1FD92B4F07929 |

检查其他从库节点是否同步

db02 db03:
| 192.168.56.% | mha           | *F4C9AC49A736981AE2739FC2F4A1FD92B4F07929 |

Manager软件安装（db03）

yum install -y perl-Config-Tiny epel-release perl-Log-Dispatch perl-Parallel-ForkManager perl-Time-HiRes
rpm -ivh mha4mysql-manager-0.56-0.el6.noarch.rpm

配置文件准备(db03)

创建配置文件目录 mkdir -p /etc/mha 创建日志目录 mkdir -p /var/log/mha/app1 编辑mha配置文件

cat > /etc/mha/app1.cnf<<EOF
[server default]
manager_log=/var/log/mha/app1/manager        
manager_workdir=/var/log/mha/app1            
master_binlog_dir=/data/binlog     
user=mha                                   
password=mha                             
ping_interval=2
repl_password=123
repl_user=repl
ssh_user=root                            
[server1]                                   
hostname=192.168.56.2
port=3306                                 
[server2]            
hostname=192.168.56.3
candidate_master=1 
port=3306
[server3]
hostname=192.168.56.4
port=3306
EOF

状态检查(db03)

masterha_check_ssh  --conf=/etc/mha/app1.cnf //检查ssh互信
masterha_check_repl  --conf=/etc/mha/app1.cnf //检查主从状态

开启MHA(db03)：

nohup masterha_manager --conf=/etc/mha/app1.cnf --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover  < /dev/null> /var/log/mha/app1/manager.log 2>&1 &
                       指定配置文件               主节点宕机自动删除            跳过最后一次故障转移

检查MHA状态(db03)

[root@db03 ~]# masterha_check_status --conf=/etc/mha/app1.cnf  
app1 (pid:16488) is running(0:PING_OK), master:192.168.56.2

MHA介绍

MHA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。

逻辑架构图

MHA

说明：物理上为3个node，一主两从结构。其中db03 同时充当Manager。

软件结构

Manager ：

masterha_manger_启动MHA
masterha_check_ssh_检查MHA的SSH配置状况
masterha_check_repl_检查MySQL复制状况
masterha_master_monitor_检测master是否宕机
masterha_check_status_检测当前MHA运行状态
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 ：这些工具通常由MHA Manager的脚本触发，无需人为操作

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
purge_relay_logs_清除中继日志（不会阻塞SQL线程）

MHA工作过程

安装过程说明

1.1 配置关键程序软连接，#MHA 无法调用环境变量。
1.2 各个节点配置互信，#为了故障转移时对新的master进行数据补偿
1.4 安装软件，在主库中创建mha用户，#控制端安装在所有节点上，mha用户用于监控所有节点状态
- manager安装在s3(db03)而不是m1或s2上，因为故障转移一般优先转至第一个从库即s2
1.5 配置文件准备(db03)
- /etc/mha 配置文件路径
- /var/log/mha/app1相关日志路径
1.6 状态检查(db03)#检查ssh互信和主从状态

mha配置文件：

cat > /etc/mha/app1.cnf<<EOF
[server default] //全局默认配置，所有节点生效
manager_log=/var/log/mha/app1/manager //工作日志存放位置
manager_workdir=/var/log/mha/app1  //工作目录位置
master_binlog_dir=/data/binlog  //主库二进制日志存放位置
user=mha  //1.4步所创建的用户
password=mha                             
ping_interval=2  //心跳检查间隔
repl_password=123 
repl_user=repl //复制相关用户
ssh_user=root  //配置互信的用户

[server1]   //节点1名称
hostname=192.168.56.2
port=3306                                 
[server2]            
hostname=192.168.56.3
port=3306
[server3]
hostname=192.168.56.4
port=3306

//默认故障转移按照如上节点的顺序进行切换
EOF

MHA工作过程（宕机）

manager 启动

（1）读取--conf=/etc/mha/app1.cnf配置文件
（2）获取到node相关的信息（1主2从）
（3）调用masterha_check_ssh脚本，使用 ssh_user=root 进行互信检查
（4）调用masterha_check_repl 检查主从复制情况
（5）3 4 通过后，manager启动成功。
（6）立即通过masterha_master_monitor 以 ping_interval=2为间隔持续监控主库的状态
- 网络，主机，数据库状态（利用mha用户）
（7）当Manager监控到master宕机
（8）开始选主过程
- 算法一：判断是否有《强制主》参数
- 算法二: 判断两个从库谁更新
- 算法三：按照配置文件书写顺序来选主
（9）判断主库SSH的连通性
- 能：S1 和 S2 立即保存（save_binary_logs）缺失部分的binlog到本地
- 不能：
  - 传统模式下：调用apply_diff_relay_logs计算S1和S2的 relay-log的差异（需要通过内容进行复杂的对比）
  - 在GTID模式下:调用apply_diff_relay_logs计算S1和S2的 relay-log的差异（只需要对比GTID号码即可，效率较高）
- 最后进行数据补偿
（10）解除S1从库身份
（11）S2和S1构建新的主从关系
（12）移除配置文件中故障节点
（13）manager工作完成，自杀。（一次性的高可用）

额外的功能：

（1）提供了Binlog Server //异地实时保存主库binlog
（2）应用透明（VIP）
（3）实时通知管员（send_report）
（4）自愈系统（待开发。。。。）

MHA故障模拟&修复过程

故障模拟

停止主库

[root@db01 ~]# systemctl stop mysqld

查看db02，db03

db02 [(none)]>show slave status \G;
Empty set (0.00 sec) //此时db02被选择并切换为了主库

ERROR: 
No query specified

db03 [(none)]>show slave status \G;
*************************** 1. row ***************************
               Slave_IO_State: Waiting for master to send event
                  Master_Host: 192.168.56.3 //这里主库ip指向了db02

db03 [(none)]>^DBye
[1]+  完成                  nohup masterha_manager --conf=/etc/mha/app1.cnf --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover < /dev/null > /var/log/mha/app1/manager.log 2>&1  //退出db03数据库时，manager自杀了

MHA配置文件，及日志变化

日志：
[root@db03 ~]# tail -15 /var/log/mha/app1/manager //查看故障转移报告
----- Failover Report -----

app1: MySQL Master failover 192.168.56.2(192.168.56.2:3306) to 192.168.56.3(192.168.56.3:3306) succeeded
//MySQL主故障转移192.168.56.2（192.168.56.2:3306）到192.168.56.3（192.168.56.3:3306）成功

Master 192.168.56.2(192.168.56.2:3306) is down!
//原本的主库db01 down了

Check MHA Manager logs at db03:/var/log/mha/app1/manager for details.
//查看位于db03的MHA Manager日志：var/log/MHA/app1/Manager以了解详细信息。

Started automated(non-interactive) failover. //已启动自动（非交互式）故障转移。
Selected 192.168.56.3(192.168.56.3:3306) as a new master. //56.3作为新主控形状。
192.168.56.3(192.168.56.3:3306): OK: Applying all logs succeeded. //确定：应用所有日志成功。
192.168.56.4(192.168.56.4:3306): OK: Slave started, replicating from 192.168.56.3(192.168.56.3:3306) //确定：从机启动，从56.3复制
192.168.56.3(192.168.56.3:3306): Resetting slave info succeeded. //重设从机信息成功。
Master failover to 192.168.56.3(192.168.56.3:3306) completed successfully.  //已成功完成到192.168.56.3（192.168.56.3:3306）的主故障转移。

配置文件：
[root@db03 ~]# cat /etc/mha/app1.cnf
[server default]
manager_log=/var/log/mha/app1/manager
manager_workdir=/var/log/mha/app1
master_binlog_dir=/data/binlog
password=mha
ping_interval=2
repl_password=123
repl_user=repl
ssh_user=root
user=mha
         //原主库server1被剔除
[server2]
hostname=192.168.56.3
port=3306

[server3]
hostname=192.168.56.4
port=3306

MHA故障修复

重新启动故障节点

[root@db01 ~]# systemctl start mysqld

恢复主从结构

思路：

1.继续沿用之前故障转移之后的主库，将恢复后的故障库作为从库，挂到db02上。
2.如果db01损坏了，需要重新构建全新的mysql。记得将现在的主库db02进行全备，恢复到新的db01上，再重新构建主从

1.在原manager上查找构建从库语句

[root@db03 ~]# grep -i 'change master to ' /var/log/mha/app1/manager
Wed Apr 29 13:28:08 2020 - [info]  All other slaves should start replication from here. Statement should be: CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.56.3', MASTER_PORT=3306, MASTER_AUTO_POSITION=1, MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='xxx';

修改：
CHANGE MASTER TO 
MASTER_HOST='192.168.56.3', 
MASTER_PORT=3306, 
MASTER_AUTO_POSITION=1, 
MASTER_USER='repl', 
MASTER_PASSWORD='123';

在db01上重新执行：
db01 [(none)]>CHANGE MASTER TO 
    -> MASTER_HOST='192.168.56.3', 
    -> MASTER_PORT=3306, 
    -> MASTER_AUTO_POSITION=1, 
    -> MASTER_USER='repl', 
    -> MASTER_PASSWORD='123';
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.01 sec)

db01 [(none)]>start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

db01 [(none)]>show slave status \G
             Slave_IO_Running: Yes
            Slave_SQL_Running: Yes

修复MHA Manager

1.修改配置文件 (db03)
vim /etc/mha/app1.cnf
[server1]
hostname=192.168.56.2
port=3306

2.启动MHA
nohup masterha_manager --conf=/etc/mha/app1.cnf --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover  < /dev/null> /var/log/mha/app1/manager.log 2>&1 &

3.检查状态
[root@db03 ~]# masterha_check_status --conf=/etc/mha/app1.cnf
app1 (pid:26225) is running(0:PING_OK), master:192.168.56.3

Manager额外参数介绍

说明：

主库宕机谁来接管？

所有从节点日志都是一致的，默认会以配置文件的顺序去选择一个新主。
从节点日志不一致，自动选择最接近于主库的从库
如果对于某节点设定了权重（candidate_master=1），权重节点会优先选择。注意：但是此节点日志量落后主库100M日志的话，也不会被选择。可以配合check_repl_delay=0，关闭日志量的检查，强制选择候选节点。

参数：

(1)ping_interval=1 #设置监控主库，发送ping包的时间间隔，尝试三次没有回应的时候自动进行failover

(2)candidate_master=1 #设置为候选master，如果设置该参数以后，发生主从切换以后将会将此从库提升为主库，即使这个主库不是集群中事件最新的slave #一般用于“两地三中心”的架构

(3)check_repl_delay=0 #默认情况下如果一个slave落后master 100M的relay logs的话， MHA将不会选择该slave作为一个新的master，因为对于这个slave的恢复需要花费很长时间，通过设置check_repl_delay=0,MHA触发切换在选择一个新的master的时候将会忽略复制延时，这个参数对于设置了candidate_master=1的主机非常有用，因为这个候选主在切换的过程中一定是新的master，配合参数（2）

MySQL-MHA环境准备_搭建_故障恢复

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