数据存储---Mysql双机互为热备方案实践

Mysql作为一个流行的数据库，对于怎么样构建高性能、高可用、可扩展的MySQL集群，的确是一个讨论很多的话题。方案多种多样，看到知乎上面的https://www.zhihu.com/question/21307639，这些方案应该说都有道理，但是都有缺点，由于CAP的原因，很难鱼和熊掌前的兼得。把二楼的回答稍作修改摘录如下：

     1. 做读写分离，关于这方面的原因解释太多次数（增加技术复杂度、可能导致读到落后的数据等），只说一点：99.8%的业务场景没有必要做读写分离，只要做好数据库设计优化 和配置合适正确的主机即可，一般不适用。

    2. Keepalived+MySQL --确实有脑裂的问题，还无法做到准确判断mysqld是否HANG的情况；DRBD+Heartbeat+MySQL  --同样有脑裂的问题，还无法做到准确判断mysqld是否HANG的情况，且DRDB是不需要的，增加反而会出问题；

    3. MySQL Proxy -- 不错的项目，可惜官方半途夭折了，不建议用，无法高可用，是一个写分离；

    4. MySQL Cluster -- 社区版本不支持NDB是错误的言论，商用案例确实不多，主要是跟其业务场景要求有关系，这几年发展有点乱不过现在已经上正规了、对网络要求高；

    5. MySQL + MHA -- 可以解决脑裂的问题，需要的IP多，小集群是可以的，但是管理大的就麻烦，其次MySQL + MMM 的话且坑很多，有MHA就没必要采用MMM建议：1.若是双主复制的模式，不用做数据拆分，那么就可以选择MHA或 Keepalive 或 heartbeat2.若是双主复制，还做了数据的拆分，则可以考虑采用Cobar；3.若是双主复制+Slave，还做了数据的拆分，需要读写分类，可以考虑Amoeba；上述所有的内容都要依据公司内部的业务场景、数据量、访问量、并发量、高可用的要求、DBA人群的数量等 综合权衡。

     没有最好的方案，只有挑当前最适用的方案。这里来实践下Mysql双机互为热备方案。在进行讨论的时候一定要考虑到很多的因素，其中在各种环境下应用的时候需要格外的引起注意。按照上面说的复制模式，一般有2种方案。1，双机热备它的工作原理是使用两台服务器，一台作为主服务器（Master或者Active），运行应用系统来提供服务。另一台作为备机，安装完全一样的应用系统，但处于待机状态（Slave或者叫Standby）。当Master服务器出现故障时，通过软件诊测将Slave机器激活，保证应用在短时间内完成恢复正常使用。2，另外一种形式就是，双机互备方式则是在双机热备的基础上，两个相对独立的应用在两台机器同时运行，但彼此均设为备机，当某一台服务器出现故障时，另一台服务器可以在短时间内将故障服务器的应用接管过来，从而保证了应用的持续性，这种方式实际上是双机热备方案的一种应用。

      Mysql的复制原理，复制方案，网络上有很多介绍，具体不细说。这里以CentOS7 上面安装Server version: 5.7.20-log MySQL Community Server为例，来实操下。

      A机器：192.168.37.128

      B机器：192.168.37.129

      分别安装好Mysql。A机器修改配置文件/etc/my.cnf

server-id = 1
log-bin=mysql-bin 
binlog-do-db = test
binlog-do-db = dbtest
binlog-ignore-db = mysql
#主－主形式需要多添加的部分
log-slave-updates
sync_binlog = 1
auto_increment_offset = 1
auto_increment_increment = 2
replicate-do-db = test
replicate-do-db = dbtest

B机器修改配置文件/etc/my.cnf

server-id = 2
log-bin=mysql-bin 
#master-slave need
replicate-do-db = test
replicate-do-db = dbtest
replicate-ignore-db = mysql,information_schema,performance_schema
binlog-do-db = test
binlog-do-db = dbtest
binlog-ignore-db = mysql
log-slave-updates
sync_binlog = 1
auto_increment_offset = 2
auto_increment_increment = 2

各个配置项的意义是：

server-id：ID值唯一的标识了复制群集中的主从服务器，因此它们必须各不相同。
log-bin：表示打开binlog，打开该选项才可以通过I/O写到Slave的relay-log，也是可以进行replication的前提。
binlog-do-db：表示需要记录二进制日志的数据库。如果有多个数据可以用逗号分隔，或者使用多个binlog-do-dg选项。
binglog-ingore-db：表示不需要记录二进制日志的数据库，如果有多个数据库可用逗号分隔，或者使用多binglog-ignore-db选项。
replicate-do-db：表示需要同步的数据库，如果有多个数据可用逗号分隔，或者使用多个replicate-do-db选项。
replicate-ignore-db：表示不需要同步的数据库，如果有多个数据库可用逗号分隔，或者使用多个replicate-ignore-db选项。
master-connect-retry：表示从服务器与主服务器的连接没有成功，则等待n秒（s）后再进行管理方式（默认60s）。如果从服务器存在mater.info文件，它将忽略些选项。
log-slave-updates：配置从库上的更新操作是否写入二进制文件，如果这台从库，还要做其他从库的主库，那么就需要打这个参数，以便从库的从库能够进行日志同步。
slave-skip-errors：在复制过程，由于各种原因导致binglo中的sql出错，默认情况下，从库会停止复制，要用户介入。可以设置slave-skip-errors来定义错误号，如果复制过程中遇到的错误是定义的错误号，便可以路过。如果从库是用来做备份，设置这个参数会存在数据不一致，不要使用。如果是分担主库的查询压力，可以考虑。
sync_binlog=1 Or N
sync_binlog的默认值是0，MySQL不会同步到磁盘中去。这样的话，Mysql依赖操作系统来刷新二进制日志binary log，就像操作系统刷新其他文件的机制一样。因此如果操作系统或机器（不仅仅是Mysql服务器）崩溃，有可能binlog中最后的语句丢失了。要想防止这种情况，可以使用sync_binlog全局变量，使binlog在每Ｎ次binlog写入后与硬盘同步。当sync_binlog变量设置为１是最安全的，因为在crash崩溃的情况下，你的二进制日志binary log只有可能丢失最多一个语句或者一个事务。
即使sync_binlog设置为１，出现崩溃时，也有可能表内容和binlog内容之间存在不一致性。如果使用InnoDB表，Mysql服务器处理COMMIT语句，它将整个事务写入binlog并将事务提交到InnoDB中。如果在两次操作之间出现崩溃，重启时，事务被InnoDB回滚，但仍然存在binlog中。可以用-innodb-safe-binlog选项来增加InnoDB表内容和binlog之间的一致性。
auto_increment_offset和Auto_increment_increment

        启动数据库：systemctl start mysqld，然后登陆mysql控制台，mysql -u root -p

        GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'root'@'%' IDENTIFIED BY 'root' WITH GRANT OPTION;   #修改root密码，如果不能修改，可以执行下面的试试

         set global validate_password_length=1; #设置密码长度，一般不要执行
         set global validate_password_policy=0; #设置密码策略，一般不要执行

        服务器A和服务器B互为主从，需要建立一个同步用户，在控制台执行  grant replication slave on *.* to 'replicate'@'%' identified by '123456';

        使用show master status\G分别查看AB机器的状态：

       mysql> show master status\G;
*************************** 1. row ***************************
             File: mysql-bin.000001
         Position: 604
     Binlog_Do_DB: test,dbtest
 Binlog_Ignore_DB: mysql

mysql> show master status\G;
*************************** 1. row ***************************
             File: mysql-bin.000001
         Position: 604
     Binlog_Do_DB: test,dbtest
 Binlog_Ignore_DB: mysql

通过SQL语句在B上指定master为A：

change master to master_host='192.168.37.128',master_user='replicate',master_password='123456',master_log_file=' mysql-bin.000001',master_log_pos=604;
同样在A上执行（当然log_file和log_pos要看上面的情况，可能不同）：
change master to master_host='192.168.37.129',master_user='replicate',master_password='123456',master_log_file=' mysql-bin.000001',master_log_pos=604;

然后在两台机器上启动slave io-thread，检查slave的状态：

mysql>start slave;
mysql>show slave status\G;

当下面两项值均为Yes，则表示设置slave服务器成功。
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes        

如果出错，可以查看mysql的日志，默认的是/var/log/mysqld.log，遇到下面这个错误：

   Last_IO_Errno: 1236
   Last_IO_Error: Got fatal error 1236 from master when reading data from binary log: 'Could not find first log file name in binary log index file'

百度了半天，最后通过执行 flush logs; 这样master_log_file和master_log_pos都会变化。也要检查CHANGE MASTER语句到底是在哪台机器上执行，不然搞错了，会遇到各种奇怪的问题。

CHANGE MASTER TO MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000002',MASTER_LOG_POS=154;

然后重启就解决了。遇到连接的错误：

2018-01-02T10:26:18.587050Z 4 [ERROR] Slave I/O for channel '': error connecting to master 'replicate@192.168.37.128:3306' - retry-time: 60  retries: 39, Error_code: 1130
2018-01-02T10:27:18.589837Z 4 [ERROR] Slave I/O for channel '': error connecting to master 'replicate@192.168.37.128:3306' - retry-time: 60  retries: 40, Error_code: 1130

考虑下是不是授权不对，没有从远程机器访问的权限： grant replication slave on *.* to 'replicate'@'%' identified by '123456';  ###注意%号是所有机器都可以访问

排除错误，直到show slave status\G;看到Slave_IO_Running和Slave_SQL_Running都为YES，且

Slave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for more updates

说明2台机器互为热备了，下面开始检查下：

use dbtest;

CREATE TABLE userinfo( id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, NAME VARCHAR(32) );

INSERT INTO userinfo(NAME) VALUES ('aaa');

SELECT * FROM userinfo;

可以看到，在一台机器上插入数据，另外一台机器上面也能查询到。

就像网络上说的，这种方案也是很多地方有坑。如果遇到各种异常情况，数据不能同步，那就麻烦了。

我在A上插入一条记录，由于开始没有同步复制到B，删除那条记录的时候结果后面就出现错误：

     Last_SQL_Errno: 1032
     Last_SQL_Error: Could not execute Delete_rows event on table dbtest.tb_user; Can't find record in 'tb_user', Error_code: 1032; handler error HA_ERR_END_OF_FILE; the event's master log mysql-bin.000005, end_log_pos 711

参考这个文章http://blog.51cto.com/liuer/1313733，解决了问题。

stop slave;

set global sql_slave_skip_counter=1;

start slave;

show slave status\G;

要是实际生产，可能遇到的问题更多。参考文章http://blog.csdn.net/steven_liwen/article/details/53423699。还是那句话，没有最好的，只有最适用的。

当然上面只是做了互为主备的配置，没有配置keepalived或者Heartbeat，需要对外访问的，可以参照前面一篇博文来解决。