MySQL学习记录 - 高可用架构
MySQL学习记录 - 高可用架构
一、数据库复制
1、异步复制（Asynchronous replication）
MySQL默认的复制即是异步的，主库在执行完客户端提交的事务后会立即将结果返给给客户端，并不关心从库是否已经接收并处理，
这样就会有一个问题，主如果crash掉了，此时主上已经提交的事务可能并没有传到从上，如果此时，强行将从提升为主，可能导致新主上的数据不完整。
2、全同步复制（Fully synchronous replication）
指当主库执行完一个事务，所有的从库都执行了该事务才返回给客户端。因为需要等待所有从库执行完该事务才能返回，所以全同步复制的性能必然会收到严重的影响。
3、半同步复制（Semisynchronous replication）
介于异步复制和全同步复制之间，主库在执行完客户端提交的事务后不是立刻返回给客户端，而是等待至少一个从库接收到并写到relay log中才返回给客户端。
相对于异步复制，半同步复制提高了数据的安全性，同时它也造成了一定程度的延迟，这个延迟最少是一个TCP/IP往返的时间。所以，半同步复制最好在低延时的网络中使用。
4、异步与半同步异同
默认情况下MySQL的复制是异步的，Master上所有的更新操作写入Binlog之后并不确保所有的更新都被复制到Slave之上。
异步操作虽然效率高，但是在Master/Slave出现问题的时候，存在很高数据不同步的风险，甚至可能丢失数据。
MySQL5.5引入半同步复制功能的目的是为了保证在master出问题的时候，至少有一台Slave的数据是完整的。
在超时的情况下也可以临时转入异步复制，保障业务的正常使用，直到一台salve追赶上之后，继续切换到半同步模式。
二、主从复制/主主复制
1、主从复制（单向复制）：读写分离、实时备份、故障切换
MySQL 主从复制是指数据可以从一个MySQL数据库服务器主节点复制到一个或多个从节点。
MySQL 默认采用异步复制方式，这样从节点不用一直访问主服务器来更新自己的数据，
数据的更新可以在远程连接上进行，从节点可以复制主数据库中的所有数据库或者特定的数据库，或者特定的表。
原理：
（1）master服务器将数据的改变记录二进制binlog日志，当master上的数据发生改变时，则将其改变写入二进制日志中；
（2）slave服务器会在一定时间间隔内对master二进制日志进行探测其是否发生改变，如果发生改变，则开始一个I/OThread请求master二进制事件
（3）同时主节点为每个I/O线程启动一个dump线程，用于向其发送二进制事件，并保存至从节点本地的中继日志中，
从节点将启动SQL线程从中继日志中读取二进制日志，在本地重放，使得其数据和主节点的保持一致，最后I/OThread和SQLThread将进入睡眠状态，等待下一次被唤醒。
2、主主复制（双向复制）：互为主备
3、级联复制：
三、高可用架构
1、双节点
2、一主两从
3、一主多从
4、多主多从
四、数据库管理软件
1、MMM
在MMM（Master-Master replication manager for MySQL）集群中总共提供1个写服务和N（N>=1）个读服务。
每个节点均部署有一个mmm-agent，mmm-mananger和mmm-agent保持通信，agent定期向mananger报告所在节点的MySQL存活情况（实际上就是一个心跳包）。
当mmm-manager连续多次无法收到mmm-agent的心跳消息时，将会判定该节点死亡，并进行故障转移。
2、MHA（Master High Availability）
MHA（MySQL Master High Availability）是一个专门针对MySQL主库的高可用。
主库发生故障时，MHA会选定一个候选主节点作为新的主节点，并补齐缺少的Binlog。数据补齐后，将写服务转移到新的主节点上。
MHA工作原理
相较于其它HA软件，MHA的目的在于维持MySQL Replication中Master库的高可用性，
其最大特点是可以修复多个Slave之间的差异日志，最终使所有Slave保持数据一致，然后从中选择一个充当新的Master，并将其它Slave指向它。
- 从宕机崩溃的master保存二进制日志事件(binlogevents)。
- 识别含有最新更新的slave。
- 应用差异的中继日志(relay log)到其它slave。
- 应用从master保存的二进制日志事件(binlogevents)。
- 提升一个slave为新master。 -使其它的slave连接新的master进行复制。
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。
MHA，具体的搭建环境如下：
其中master对外提供写服务，备选master（实际的slave，主机名m3）提供读服务，slave也提供相关的读服务，
一旦master宕机，将会把备选master提升为新的master，slave指向新的master，manager作为管理服务器。
参考资料
