MySQL/MariaDB数据库的Galera高可用性集群实战

　　　 　　MySQL/MariaDB数据库的Galera高可用性集群实战

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　作者：尹正杰 

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一.Galera Cluster概述

1>.什么是Galera Cluster

　　集成了Galera插件的MySQL集群，是一种新型的，数据不共享的，高度冗余的高可用方案，目前Galera Cluster有两个版本，分别是Percona Xtradb Cluster及MariaDB Cluster，Galera本身是具有多主特性的，即采用multi-master的集群架构，是一个既稳健，又在数据一致性、完整性及高性能方面有出色表现的高可用解决方案。
　
　　Galera Cluster官方文档：
　　　　http://galeracluster.com/documentation-webpages/galera-documentation.pdf
　　　　http://galeracluster.com/documentation-webpages/index.html
　　　　https://mariadb.com/kb/en/mariadb/getting-started-with-mariadb-galera-cluster/

　　Galera Cluster包括两个组件
　　　　Galera replication library (galera-3)
　　　　WSREP：MySQL extended with the Write Set Replication

　　WSREP复制实现：
　　　　PXC：Percona XtraDB Cluster，是Percona对Galera的实现
　　　　MariaDB Galera Cluster
　　　　　　官方仓库:https://downloads.mariadb.org/
　　　　　　参考仓库：https://downloads.mariadb.org/mariadb-galera/5.5.63/#file_type=rpm
　　
　　注意：
　　　　这至少需要三个节点且安装的版本是有要求的，即只能安装支持Galera Cluster版本的软件，不要去安装mariadb-server。

2>.Galera Cluster架构

如下图所示:
    三个节点组成了一个集群，与普通的主从架构不同，它们都可以作为主节点，三个节点是对等的，称为multi-master架构，当有客户端要写入或者读取数据时，连接哪个实例都是一样的，读到的数据是相同的，写入某一个节点之后，集群自己会将新数据同步到其它节点上面，这种架构不共享任何数据，是一种高冗余架构

3>.Galera Cluster特点

多主架构：
　　真正的多点读写的集群，在任何时候读写数据，都是最新的

同步复制：
　　集群不同节点之间数据同步，没有延迟，在数据库挂掉之后，数据不会丢失

并发复制：
　　从节点APPLY数据时，支持并行执行，更好的性能

故障切换：
　　在出现数据库故障时，因支持多点写入，切换容易

热插拔：
　　在服务期间，如果数据库挂了，只要监控程序发现的够快，不可服务时间就会非常少。在节点故障期间，节点本身对集群的影响非常小

自动节点克隆：
　　在新增节点，或者停机维护时，增量数据或者基础数据不需要人工手动备份提供，Galera Cluster会自动拉取在线节点数据，最终集群会变为一致

对应用透明：
　　集群的维护，对应用程序是透明的

4>.Galera Cluster工作过程

 

二.Galera Cluster部署实战

1>.配置yum源

[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# vim /etc/yum.repos.d/mysql.repo
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# 
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# cat /etc/yum.repos.d/mysql.repo
[mysql]
baseurl=http://ftp.hosteurope.de/mirror/archive.mariadb.org//mariadb-5.5.63/yum/centos7-amd64/
gpgcheck=0
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# 
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# scp  /etc/yum.repos.d/mysql.repo 172.30.1.102:/etc/yum.repos.d/
mysql.repo                                                                                           100%  106    42.7KB/s   00:00    
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# 
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# scp  /etc/yum.repos.d/mysql.repo 172.30.1.103:/etc/yum.repos.d/
mysql.repo                                                                                           100%  106    46.0KB/s   00:00    
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# 

[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# yum clean all
Loaded plugins: fastestmirror
Repository 'mysql' is missing name in configuration, using id
Cleaning repos: base extras mysql updates
Cleaning up list of fastest mirrors
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# 

[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# yum repolist
Loaded plugins: fastestmirror
Repository 'mysql' is missing name in configuration, using id
Determining fastest mirrors
 * base: mirrors.huaweicloud.com
 * extras: mirrors.huaweicloud.com
 * updates: mirrors.huaweicloud.com
base                                                                                                            | 3.6 kB  00:00:00     
extras                                                                                                          | 2.9 kB  00:00:00     
mysql                                                                                                           | 2.9 kB  00:00:00     
updates                                                                                                         | 2.9 kB  00:00:00     
(1/5): extras/7/x86_64/primary_db                                                                               | 153 kB  00:00:00     
(2/5): base/7/x86_64/group_gz                                                                                   | 165 kB  00:00:00     
(3/5): updates/7/x86_64/primary_db                                                                              | 2.8 MB  00:00:01     
(4/5): base/7/x86_64/primary_db                                                                                 | 6.0 MB  00:00:01     
(5/5): mysql/primary_db                                                                                         |  43 kB  00:00:03     
repo id                                                        repo name                                                         status
base/7/x86_64                                                  CentOS-7 - Base                                                   10,097
extras/7/x86_64                                                CentOS-7 - Extras                                                    305
mysql                                                          mysql                                                                 34
updates/7/x86_64                                               CentOS-7 - Updates                                                   711
repolist: 11,147
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# 

[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# grep keepcache /etc/yum.conf 
keepcache=0
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# 
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# sed -i 's#keepcache=0#keepcache=1#' /etc/yum.conf 
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# 
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# grep keepcache /etc/yum.conf 
keepcache=1
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# 
[root@node101.yinzhengjie.org.cn ~]# 

[root@node102.yinzhengjie.org.cn ~]# yum list MariaDB-Galera-server　　#安装之前可以查看是否有该安装包
Loaded plugins: fastestmirror
Repository 'mysql' is missing name in configuration, using id
Loading mirror speeds from cached hostfile
 * base: mirror.jdcloud.com
 * extras: mirror.jdcloud.com
 * updates: mirror.jdcloud.com
Available Packages
MariaDB-Galera-server.x86_64                                              5.5.63-1.el7.centos                                               mysql
[root@node102.yinzhengjie.org.cn ~]# 

2>.安装MariaDB-Galera-server

[root@node102.yinzhengjie.org.cn ~]# yum -y install MariaDB-Galera-server

3>.编辑配置文件

vim /etc/my.cnf.d/server.cnf
[galera]
wsrep_provider = /usr/lib64/galera/libgalera_smm.so　　　　　　#指定的提供文件路径
wsrep_cluster_address="gcomm://172.30.1.101，172.30.1.102,172.30.1.103"　　#指定集群地址
binlog_format=row　　　　　　　　　　　　　　　　#二进制文件格式
default_storage_engine=InnoDB　　　　　　　　　#指定默认的存储引擎
innodb_autoinc_lock_mode=2　　　　　　　　　　  #加锁的模式
bind-address=0.0.0.0　　　　　　　　　　　　　　  #绑定当前服务器的所有可用地址

下面配置可选项:
　　wsrep_cluster_name = ‘mycluster‘　　　　　　　　 #默认名称为my_wsrep_cluster
　　wsrep_node_name = 'node1'　　　　　　　　　　　　 #当前节点名称
　　wsrep_node_address = ‘192.168.8.7’　　　　　　　 #当前节点的IP地址

4>.首次启动时，需要初始化集群，在其中一个节点上执行命令

/etc/init.d/mysql start --wsrep-new-cluster

5>.而后正常启动其它节点

service mysql start

6>.查看集群中相关系统变量和状态变量

SHOW VARIABLES LIKE 'wsrep_%‘;
SHOW STATUS LIKE 'wsrep_%‘;
SHOW STATUS LIKE 'wsrep_cluster_size‘;

7>.MariaDB-Galera-server注意事项

　　在数据量比较大的环境中，使用MariaDB-Galera-server要慎重啊，我们知道它是在所有数据库上都能更改，可能会面临数据冲突的问题。

　　一旦在MariaDB-Galera-server集群中发现数据冲突，它们就会踢掉一个不一致的节点，从而保证数据的一致性。