MySQL Cluster 是一种技术,其主要功能是在无共享的相关系统中部署内存中数据库 的 Cluster 。在通过无共享体系结构,系统能够使用廉价的硬件,而且对软硬件无特殊要求。 此外,由于每个组件有自己的内存和磁盘,不存在单点故障。 MySQL Cluster 由一组计算机构成,每台计算机上均运行着多种进程,包括MySQL服务器,NDB Cluster 的数据节点,管理服务器,以及(可能)专门的数据访问程序。关于 Cluster 中这些组件的 关系,请参见下图:
所有的这些节点构成一个完成的MySQL集群体系。数据保存在“NDB存储服务器”的存储引擎中,表 (结构)则保存在“MySQL服务器”中。应用程序通过“MySQL服务器”访问这些数据表,集群管理服务 器通过管理工具(ndb_mgmd)来管理“NDB存储服务器”。 通过将MySQL Cluster 引入开放源码世界,MySQL为所有需要它的人员提供了具有高可用性、高性 能和可缩放性的 Cluster 数据管理。 MySQL Cluster 基本概念 “NDB” 是一种“内存中”的存储引擎,它具有可用性高和数据一致性好的 特点。
MySQL Cluster 能够使用多种故障切换和负载平衡选项配置NDB存储引擎,但在 Cluster 级别上的 存储引擎上做这个最简单。MySQL Cluster的NDB存储引擎包含完整的数据集,仅取决于 Cluster本 身内的其他数据。 目前,MySQL Cluster的 Cluster部分可独立于MySQL服务器进行配置。在MySQL Cluster中, Cluster的每个部分被视为1个节点。
管理(MGM)节点:这类节点的作用是管理MySQL Cluster内的其他节点,如提供配置数据、启动并停 止节点、运行备份等。由于这类节点负责管理其他节点的配置,应在启动其他节点之前首先启动这类节 点。MGM节点是用命令“ndb_mgmd”启动的。 数据节点:这类节点用于保存 Cluster的数据。数据节点的数目与副本的数目相关,是片段的倍数。例 如,对于两个副本,每个副本有两个片段,那么就有4个数据节点。不过没有必要设置多个副本。数据 节点是用命令“ndbd”启动的。
SQL节点:这是用来访问 Cluster数据的节点。对于MySQL Cluster,客户端节点是使用NDB Cluster存储引擎的传统MySQL服务器。通常,SQL节点是使用命令“mysqld –ndbcluster”启动的, 或将“ndbcluster”添加到“my.cnf”后使用“mysqld”启动。注释:在很多情况下,术语“节点”用 于指 计算机,但在讨论MySQL Cluster时,它表示的是进程。在单台计算机上可以有任意数目的节点,为 此,我们采用术语“ Cluster主机”。
管理服务器(MGM节点)负责管理 Cluster配置文件和 Cluster日志。 Cluster中的每个节点从管理服务 器检索配置数据,并请求确定管理服务器所在位置的方式。当数据节点内出现新的事件时,节点将关于 这类事件的信息传输 到管理服务器,然后,将这类信息写入 Cluster日志。
此外,可以有任意数目的 Cluster客户端进程或应用程序。它们分为两种类型: 标准MySQL客户端:对于MySQL Cluster,它们与标准的(非 Cluster类)MySQL没有区别。换句 话讲,能够从用PHP、Perl、C、C++、Java、Python、Ruby等编写的现有MySQL应用程序访问 MySQL Cluster。 管理客户端:这类客户端与管理服务器相连,并提供了启动和停止节点、启动和停止消息跟踪(仅调试 版本)、显示节点版本和状态、启动和停止备份等的命令。
系统环境: rhel6 x86_64 iptables and selinux disabled
主机: 192.168.122.112 server12.example.com 管理节点
192.168.122.234 server34.example.com 数据节点
192.168.122.205 server5.example.com 数据节点
192.168.122.20 server20.example.com sql节点
192.168.122.77 server77.example.com sql节点
所需的包: MySQL-Cluster-gpl-client-7.1.18-1.el6.x86_64.rpm MySQL-Cluster-gpl-clusterj-7.1.18-1.el6.x86_64.rpm MySQL-Cluster-gpl-management-7.1.18-1.el6.x86_64.rpm MySQL-Cluster-gpl-server-7.1.18-1.el6.x86_64.rpm MySQL-Cluster-gpl-storage-7.1.18-1.el6.x86_64.rpm
官网文档：http://dev.mysql.com/doc/refman/5.1/zh/ndbcluster.html
#配置管理节点
以下步骤在server12上实施：
[root@server12 ~]# rpm -ivh MySQL-Cluster-gpl-management-7.1.18-1.el6.x86_64.rpm MySQL-Cluster-gpl-tools-7.1.18-1.el6.x86_64.rpm
[root@server12 ~]# mkdir -p /usr/mysql-cluster
[root@server12 ~]# cd /usr/mysql-cluster/
[root@server12 mysql-cluster]# vim config.ini
[ndbd default]
noofreplicas=1 #该全局参数仅能在[NDBD DEFAULT]中设置,它定义了cluster中每个表保 存的副本数。该参数还指定了节点组的大小。节点组指的是保存相同信息的节点集合
datamemory=30M #该参数定义了数据节点用于保存数据库记录的空间大小,全部空间均是分配 在内存中的,确保你的数据节点具有足够的物理内存来容纳该值,由于我这是使用虚拟机测试,所以设 置的偏小,你可以依照实际环境来定义此值
indexmemory=10M #该参数用于控制cluster中哈希(混编)索引所使用的存储量
[ndb_mgmd]
nodeid=1 #cluster中的每个节点都有唯一的标识,由从1到63的整数表示, 旧版本中直接使用id=1
hostname=192.168.122.112 #定义管理节点ip
datadir=/usr/mysql-cluster #它用于设置保存管理服务器输出文件的位置。这些文件包括 cluster日志文件、进程输出文件、以及端口监督程序的pid文件
[ndbd]
nodeid=2
hostname=192.168.122.234 #定义数据节点ip
datadir=/usr/mysql-cluster #该参数指定了存放跟踪文件、日志文件、pid文件以及错 误日志的目录
[mysqld]
nodeid=3
hostname=192.168.122.20 #定义sql节点ip
[root@server12 mysql-cluster]# ndb_mgmd -f /usr/mysql-cluster/config.ini --initial
MySQL Cluster Management Server mysql-5.1.56 ndb-7.1.18
注：看到类似如上输出说明启动成功.
在管理节点上用ndb_mgm查看,可查看到如下结果：
#配置数据节点
以下步骤在server34上实施：
[root@server34 ~]# rpm -ivh MySQL-Cluster-gpl-storage-7.1.18-1.el6.x86_64.rpm
[root@server34 ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
ndbcluster
ndb-connectstring=192.168.122.112
[mysql_cluster]
ndb-connectstring=192.168.122.112
[root@server34 ~]# ndbd –initial
注: 仅在首次启动ndbd时,或在备份/恢复或配置变化后重启ndbd时使用“--initial”参数,这很重 要。原因在于,该参数会使节点删除由早期ndbd实例 创建的、用于恢复的任何文件,包括恢复用日志 文件
此时会出现如下错误：
2013-11-24 10:35:32 [ndbd] WARNING -- Cannot change directory to '/usr/mysql-cluster', error: 2
解决方法如下：
[root@server34 ~]# mkdir -p /usr/mysql-cluster
再次执行ndbd –initial看到类似如下输出说明启动成功
2013-11-24 10:35:54 [ndbd] INFO -- Angel connected to '192.168.122.112:1186'
2013-11-24 10:35:54 [ndbd] INFO -- Angel allocated nodeid: 2
在管理节点上用ndb_mgm查看,可查看到如下结果：
#配置sql节点
以下步骤在server20上实施：
首先，确认sql节点上没有安装mysql和mysql-libs,已安装的将其删除
[root@server20 ~]# /etc/init.d/postfix stop
[root@server20 ~]# rpm -e mysql-libs –nodeps
[root@server20 ~]# rpm -ivh MySQL-Cluster-gpl-server-7.1.18-1.el6.x86_64.rpm MySQL-Cluster-gpl-client-7.1.18-1.el6.x86_64.rpm
如果内存≤64M,则复制/usr/share/mysql/my-small.cnf为/etc/my.cnf
如果内存是128M,则复制/usr/share/mysql/my-medium.cnf为/etc/my.cnf
如果内存是512M,则复制/usr/share/mysql/my-large.cnf为/etc/my.cnf
如果内存是1-2G,则复制/usr/share/mysql/my-huge.cnf为/etc/my.cnf
如果内存是4G,则复制/usr/share/mysql/my-innodb-heavy-4G.cnf为/etc/my.cnf
[root@server20 ~]# cd /usr/share/doc/MySQL-Cluster-gpl-server-7.1.18/
[root@server20 MySQL-Cluster-gpl-server-7.1.18]# cp my-small.cnf /etc/my.cnf
[root@server20 MySQL-Cluster-gpl-server-7.1.18]# vim /etc/my.cnf
#server-id = 1
[mysqld]
…
…
ndbcluster (以下数据添加在[mysqld]区域的最下方 )
ndb-connectstring=192.168.122.112
[mysql_cluster]
ndb-connectstring=192.168.122.112
[root@server20 MySQL-Cluster-gpl-server-7.1.18]# /etc/init.d/mysql start
Starting MySQL.... SUCCESS!
注：看上类似输出说明启动成功.
在管理节点上用ndb_mgm查看,可查看到如下结果：
注:首先启动管理节点,然后启动存储节点,最后启动SQL节点
#如何安全关闭和重启mysql cluster
在MGM节点所在的机器上,在Shell中简单地输入下述命令:
ndb_mgm -e shutdown
该命令将恰当地中止ndb_mgm、ndb_mgmd以及任何ndbd进程。
使用mysqladmin shutdown或 其他方法,可中止SQL节点
重启时,可简单地运行下述命令:
在管理节点上:
ndb_mgmd -f /var/lib/mysql-cluster/config.ini
在每台数据节点上:
ndbd
注:正常重启NDBD节点时,不要用“--initial”选项调用该命令。
在SQL节点上:
service mysql start
#如何在线添加节点
新增节点:
数据节点:192.168.122.205 (配置与数据节点192.168.122.234相同)
sql节点:192.168.122.77 (配置与sql节点192.168.122.20相同)
以下步骤在server12上实施：
[root@server12 ~]# ndb_mgm -e shutdown #中止ndb_mgm、ndb_mgmd以及任何ndbd进程
[root@server12 ~]# vim /usr/mysql-cluster/config.ini
[ndbd default]
noofreplicas=2#定义两个节点为一个节点组,这里指的是id 2和3为一个数据组,同组存储 的数据是相同,数据节点分布在不同的主机,避免了单点故障。
datamemory=30M
indexmemory=10M
[ndb_mgmd]
nodeid=1
hostname=192.168.122.112
datadir=/usr/mysql-cluster
[ndbd]
nodeid=2
hostname=192.168.122.234
datadir=/usr/mysql-cluster
[mysqld]
nodeid=3
hostname=192.168.122.20
[ndbd] #加入新增数据节点
nodeid=4
hostname=192.168.122.205
datadir=/usr/mysql-cluster
[mysqld] #加入新增sql节点
nodeid=5
hostname=192.168.122.77
[mysqld] #加了个空闲连接,为以后的数据恢复所准备,需要时再加也可以
管理节点重新加载配置:
[root@server12 ~]# ndb_mgmd -f /usr/mysql-cluster/config.ini –initial
各数据节点重新初始化:
[root@server34 ~]# ndbd –initial
[root@server5 ~]# ndbd –initial
各sql节点重启mysql:
[root@server20 ~]# /etc/init.d/mysql restart
[root@server77 ~]# /etc/init.d/mysql restart
在管理节点上用ndb_mgm查看,可查看到如下结果：
#建立集群数据
以下步骤在任意一个sql节点上实施：
[root@server20 ~]# mysqladmin create koen
[root@server20 ~]# vim test.sql
CREATE TABLE City (
ID int(11) NOT NULL auto_increment,
Name char(35) NOT NULL default '',
CountryCode char(3) NOT NULL default '',
District char(20) NOT NULL default '',
Population int(11) NOT NULL default '0',
PRIMARY KEY (ID)
) ENGINE=NDBCLUSTER; #指定MySQL为该表使用了NDB存储引擎,数据存储于各数据节点,不 然 mysql使用默认的MyISAM存储引擎,所有的数据将会存储于本机,和单机一样
INSERT INTO City VALUES (1,'Kabul','AFG','Kabol',1780000);
INSERT INTO City VALUES (2,'Qandahar','AFG','Qandahar',237500);
INSERT INTO City VALUES (3,'Herat','AFG','Herat',186800);
INSERT INTO City VALUES (4,'Kabul2','AFG','Kabol',1780000);
INSERT INTO City VALUES (5,'Qandahar2','AFG','Qandahar',237500);
INSERT INTO City VALUES (6,'Herat2','AFG','Herat',186800);
[root@server20 ~]# mysql koen < test.sql
导入成功后你可以在各sql节点上查看数据.
#如何备份数据
以下步骤在管理节点上实施：
[root@server12 ~]# ndb_mgm
ndb_mgm> start backup
Waiting for completed, this may take several minutes
Node 2: Backup 1 started from node 1
Node 2: Backup 1 started from node 1 completed
StartGCP: 490 StopGCP: 493
#Records: 2063 #LogRecords: 0
Data: 51616 bytes Log: 0 bytes
注：出现类似如上输出说明备份成功,默认备份的数据在各数据节点的/usr/mysql-cluster/BACKUP目录下保存着
#如何恢复数据
测试：将刚才导入的City表中的数据全部删除,只要在一个sql节点上操作即可
[root@server20 ~]# mysql
mysql> use koen;
mysql> delect from City;
mysql> quit
由于数据分散在两个数据节点,因此需要分别在各数据节点执行恢复:(由于使用的是rpm包方式安装,各数 据节点没有ndb_restore命令,可以直接从管理节点scp)
以下步骤在server34上实施：
[root@server34 BACKUP-1]# ndb_restore -n 2 -b 1 -r /usr/mysql-cluster/BACKUP/BACKUP-1/
Nodeid = 2
Backup Id = 1
backup path = /usr/mysql-cluster/BACKUP/BACKUP-1/
Opening file '/usr/mysql-cluster/BACKUP/BACKUP-1/BACKUP-1.2.ctl'
File size 10448 bytes
Backup version in files: ndb-6.3.11 ndb version: mysql-5.1.56 ndb-7.1.18
Stop GCP of Backup: 492
Connected to ndb!!
Opening file '/usr/mysql-cluster/BACKUP/BACKUP-1/BACKUP-1-0.2.Data'
File size 26152 bytes
_____________________________________________________
Processing data in table: sys/def/NDB$EVENTS_0(3) fragment 0
_____________________________________________________
Processing data in table: mysql/def/ndb_apply_status(6) fragment 0
_____________________________________________________
Processing data in table: koen/def/City(7) fragment 0
_____________________________________________________
Processing data in table: mysql/def/NDB$BLOB_4_3(5) fragment 0
_____________________________________________________
Processing data in table: sys/def/SYSTAB_0(2) fragment 0
_____________________________________________________
Processing data in table: mysql/def/ndb_schema(4) fragment 0
Opening file '/usr/mysql-cluster/BACKUP/BACKUP-1/BACKUP-1.2.log'
File size 52 bytes
Restored 2 tuples and 0 log entries
NDBT_ProgramExit: 0 – OK
以下步骤在server5上实施：
-n指节点id -b指备份id -r指备份目录
[root@server5 BACKUP-1]# ndb_restore -n 4 -b 1 -r /usr/mysql-cluster/BACKUP/BACKUP-1/
Nodeid = 4
Backup Id = 1
backup path = /usr/mysql-cluster/BACKUP/BACKUP-1/
Opening file '/usr/mysql-cluster/BACKUP/BACKUP-1/BACKUP-1.4.ctl'
File size 10448 bytes
Backup version in files: ndb-6.3.11 ndb version: mysql-5.1.56 ndb- 7.1.18
Stop GCP of Backup: 492
Connected to ndb!!
Opening file '/usr/mysql-cluster/BACKUP/BACKUP-1/BACKUP-1-0.4.Data'
File size 25896 bytes
_____________________________________________________
Processing data in table: sys/def/NDB$EVENTS_0(3) fragment 1
_____________________________________________________
Processing data in table: mysql/def/ndb_apply_status(6) fragment 1
_____________________________________________________
Processing data in table: koen/def/City(7) fragment 1
_____________________________________________________
Processing data in table: mysql/def/NDB$BLOB_4_3(5) fragment 1
_____________________________________________________
Processing data in table: sys/def/SYSTAB_0(2) fragment 1
_____________________________________________________
Processing data in table: mysql/def/ndb_schema(4) fragment 1
Opening file '/usr/mysql-cluster/BACKUP/BACKUP-1/BACKUP-1.4.log'
File size 52 bytes
Restored 4 tuples and 0 log entries
NDBT_ProgramExit: 0 – OK
官方强烈建议在single user mode下进行恢复操作,以保证数据库的一致性,但问题是这种模式要 求断开其他sql节点,线上业务的sql节点不是轻易可以断的。
