MySQL+mmm+proxy实现MySQL读写分离及HA
jopen
11年前
引言
Master-Slave 的数据库机构解决了很多问题，特别是read/write比较高的web2.0应用：
1 、写操作全部在Master结点执行，并由Slave数据库结点定时(默认60s)读取Master的bin-log
2 、将众多的用户读请求分散到更多的数据库节点，从而减轻了单点的压力
这是对Replication的最基本陈述，这种模式的在系统Scale-out方案中很有引力(如有必要，数据可以先进行Sharding，再使用replication)。
它的缺点是：
1 、Slave实时性的保障，对于实时性很高的场合可能需要做一些处理
本文主要讨论的是如何解决第2个缺点。
DB 的设计对大规模、高负载的系统是极其重要的。高可用性( High availability) 在重要的系统(critical System)是需要架构师事先考虑的。存在 SPOF:Single point of failure 的设计在重要系统中是危险的。
Master-Master Replication
1 、使用两个MySQL数据库db01,db02，互为Master和Slave，即：
一边db01作为db02的master，一旦有数据写向db01时，db02定时从db01更新
另一边db02也作为db01的master，一旦有数据写向db02时，db01也定时从db02获得更新
( 这不会导致循环，MySQL Slave默认不会记录Master同步过来的变化)
2 、但从AppServer的角度来说，同时只有一个结点db01扮演Master，另外一个结点db02扮演Slave，不能同时两个结点扮演Master。即AppSever总是把write操作分配某个数据库(db01)，除非db01 failed，被切换。
3 、如果扮演Slave的数据库结点db02 Failed了：
a) 此时appServer要能够把所有的read,write分配给db01，read操作不再指向db02
b) 一旦db02恢复过来后，继续充当Slave角色，并告诉AppServer可以将read分配给它了
4 、如果扮演Master的数据库结点db01 Failed了
a) 此时appServer要能够把所有的写操作从db01切换分配给db02，也就是切换Master由db02充当
b)db01 恢复过来后，充当Slave的角色，Master由db02继续扮演
难点：
3 、4要如何自动进行？
Master-Master with n Slaves Replication
这比上一个还要复杂，即：
当一个Master Fail时，所有的Slave不再从原来失败的那个Master(db01)获取更新日志，而应该“自动”切换到最新充当Master角色的数据库db02。
MMM ，a greate project!
MMM 的基本信息请参考它的网站(见后"参考资料")
MMM 有3个重要的器件:
1 、mmmd_mon - monitoring script which does all monitoring work and makes all decisions about roles moving and so on.
2 、mmmd_agent - remote servers management agent script, whichprovides monitoring node with simple set of remote services to makeservers management easier, more flexible abd highly portable.
3 、mmm_control - simple script dedicated to management of the mmmd_mon processes by commands.
每一个MySQL服务器器结点需要运行mmmd_agent，同时在另外的一个机器上(可以是独立的一台机器，也可以是和AppServer共享同一个服务器)运行mmmd_mon。形成1 * mmmd_mon + n * mmmd_agent的部署架构。
MMM 利用了虚拟IP的技术：1个网卡可以同时使用多个IP。
( 所以使用MMM时，需要2*n+1个IP，n为mysql数据库结点个数，包括master,slave)
当有数据库结点fail时，mmmd_mon检测不到mmmd_agent的心跳或者对应的MySQL服务器的状态，mmmd_mon将进行决定，并下指令给某个正常的数据库结点的mmmd_agent，使得该mmmd_agent“篡位”使用(注)刚才fail的那个结点的虚拟IP，使得虚拟IP实际从指向fail的那个机器自动转为此时的这个正常机器。
注：据Qieqie猜测是将获得的虚拟IP设置给网卡，也只能这样了，改天测试验证一下。
整体架构的原理：
Webclient 数据请求至proxy—proxy进行读写分发－转至mmm机制－在检测存活的机器进行读与写操作。在此之前这些机器与为master/slave.
本文测试环境如下：
| 主机名 | IP | Port | App | 目录 | 备注 |
| Node1 | 192.168.1.2 | 3306 | mysql | /var/lib/mysql | 数据库服务器1 |
| Node2 | 192.168.1.3 | 3306 | mysql | /var/lib/mysql | 数据库服务器2 |
| Mon | 192.168.1.4 | 3306 | Mysql | /var/lib/mysql | 数据库管理服务器 |
| Proxy | 192.168.1.5 | 4040 | Proxy | | 数据库代理(NLB) |
node1 node2 数据库服务器replication双向 master-master 虚拟机有限，只能开4台，因为node1与node2即做读又做写。
配置步骤：
Node1 node2 replication 双向 master-master
Node1 node2 安装mmm并配置mmm_regent.conf
Mon 安装mmm并配置mmm_mon.conf
proxy 安装mysql-proxy
一、配置node1 node2数据库服务器replication双向 master-master
1 、配置node1 同步
Mkdir /var/log/mysql
Chown mysql.mysql /var/log/mysql
my.cnf at db1 should have following options:
| server-id = | 1 |
| log_bin = | mysql-bin |
| master_host | 192.168.1.2 |
| master_port | 3306 |
| master_user | replication |
| master_password | slave |
mysql> grant replication slave on *.* to 'replication'@'%' identified by 'slave';
show slave status\G; 的结果：
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes
2 、配置node2同步
Mkdir /var/log/mysql
Chown mysql.mysql /var/log/mysql
my.cnf at db1 should have following options:
| server-id = | 2 |
| log_bin = | mysql-bin |
| master_host | 192.168.1.3 |
| master_port | 3306 |
| master_user | replication |
| master_password | slave |
mysql> grant replication slave on *.* to 'replication'@'%' identified by 'slave';
show slave status\G; 的结果：
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes
二、安装部署MMM
目标主机：
| Node1 | 192.168.1.2 |
| Node2 | 192.168.1.3 |
| Mon | 192.168.1.4 |
1 、安装mon主机软件包
前提：
| -- | Algorithm-Diff-1.1902.tar.gz |
| -- | Proc-Daemon-0.03.tar.gz |
| RPM | mysql-server-5.0.22-2.1 |
| RPM | mysql-5.0.22-2.1 |
| RPM | perl-DBD-MySQL-3.0007-1.fc6 |
| -- | mmm-1.0.tar.bz2 |
先安裝2个perl的包：
| -- | Algorithm-Diff-1.1902.tar.gz |
| -- | Proc-Daemon-0.03.tar.gz |
perl 包的安裝過程都是：
perl Makefile.PL
make
make test
make install
安裝mmm：
./install.pl
2 、安装node1 node2 agent软件包（使用agent功能）
mmm-1.0.tar.bz2
安裝mmm：
./install.pl
三台主机安装以上软件后进行配置过程
三：node1 node2 的agent配置过程
$cd /usr/local/mmm/etc
$cp examples/mmm_agent.conf.examples ../mmm_agent.conf
node1 配置文件所需要修改的地方如下
cluster_interface eth0 －－配置IP所用的网卡
# Define current server id this db1
this db1
mode master
# For masters peer db2
Peer db2
# Cluster hosts addresses and access params
host db1
ip 192.168.1.2
port 3306
user rep_agent
password RepAgent
host db2
ip 192.168.1.3
port 3306
user rep_agent
password RepAgent
Node2 配置文件所需要修改的地方如下
# Cluster interface
cluster_interface eth0 －－配置IP所用的网卡
# Define current server id this db1
this db2
mode master
# For masters peer db2
Peer db1
# Cluster hosts addresses and access params
host db1
ip 192.168.1.2
port 3306
user rep_agent
password RepAgent
host db2
ip 192.168.1.3
port 3306
user rep_agent
password RepAgent
设置权限（node1/node2）
GRANT ALL PRIVILEGES on *.* to 'rep_monitor'@'%' identified by 'RepMonitor';
四、修改mon主机的配置文件 所需要修改的地方如下：
文件位置：/usr/local/mmm/etc/mmm_mon.conf
# Cluster interface
cluster_interface eth0 －－－－配置IP所用的网卡
# Cluster hosts addresses and access params
| host db1 | 数据库名 |
| ip 192.168.1.2 | node1 ip |
| port 3306 | node1 port |
| user rep_monitor | node1 用户（供mon监控使用，该用户需要在db上添加） |
| password RepMonitor | 对应密码 |
| mode master | 模式 |
| peer db2 | slave 指定 |
| host db2 | 意义同上 |
| ip 192.168.1.3 | |
| port 3306 | |
| user rep_monitor | |
| password RepMonitor | |
| mode master | |
| peer db1 | |
# 后续如有添加需求，请按照上面格式填写
active_master_role writer
| # Mysql Reader role | 读规则 |
role reader
| mode balanced | 模式为均摊 |
| servers db1,db2 | 规则覆盖db1 db2（如有更多slave 继续填写，别忘了ip） |
| ip 192.168.1.7 ，192.168.1.8 | 对应ip 虚拟的IP |
# Mysql Writer role
| role writer | 写规则 |
| mode exclusive | 模式为独占 |
| servers db1,db2 | 规则负载db1 db2 |
| ip 192.168.1.9 | 两台数据库公用一个ip为写，采用HA模式，默认db1使用，db1下线db2接管此ip |
五：测试MMM
在db1/db2上启动agent功能
/usr/local/mmm/scripts/init.d/mmm_agent start
在mon上启动mon功能
/usr/local/mmm/scripts/init.d/mmm_mon start
并对mon进行检测
# mmm_control set_online db1
# mmm_control set_online db2
# mmm_control show 查看分配情况
正常情况下:
# mmm_control show
Servers status:
db1(192.168.1.2): master/ONLINE. Roles: reader(192.168.1.7;), writer(192.168.1.9;)
db2(192.168.1.3): master/ONLINE. Roles: reader(192.168.1.8;)
stop 192.168.1.3
# mmm_control show
Servers status:
db1(192.168.1.2): master/ONLINE. Roles: reader(192.168.1.7;), writer(192.168.1.9;)
db2(192.168.1.3): master/REPLICATION_FAIL. Roles: None
检测出1.3出了故障.
等一会..进行了切换!因为读写是轮循的.这时写切到了3
# mmm_control show
Servers status:
db1(192.168.1.2): master/ONLINE. Roles: reader(192.168.1.7;)
db2(192.168.1.3): master/ONLINE. Roles: reader(192.168.1.8;), writer(192.168.1.9;)
Telnet 任何一个虚拟IP 3306都是通的
五、mysql_proxy与mysql MMM集成的必要性
1 、实现mysql数据库层的负载均衡
2 、数据库节点实现HA动态切换
3 、读写分离，降低主数据库负载
六、安装mysql proxy
1 、下载proxy代码包
从svn上获取最新代码
svn co [url]http://svn.mysql.com/svnpublic/mysql-proxy/trunk[/url] mysql-proxy
2 、安装
编译好的版本安装方法如下：
# tar zxf mysql-proxy-0.6.0-linux-rhas4-x86.tar.gz
# cd mysql-proxy-0.6.0-linux-rhas4-x86
# 可以看到有2个目录
# ls
sbin share
# mv sbin/mysql-proxy /usr/local/sbin/
# ls share
mysql-proxy tutorial-constants.lua tutorial-packets.lua tutorial-rewrite.lua tutorial-warnings.lua tutorial-basic.lua tutorial-inject.lua tutorial-query-time.lua tutorial-states.lua
# 将lua脚本放到/usr/local/share下，以备他用
# mv share/mysql-proxy /usr/local/share/
# 删除符号连接等垃圾代码
# strip /usr/local/sbin/mysql-proxy
proxy 与MMM集成
| 连接接管 | Proxy 192.168.1.5 | 4040 |
| 读操作 | Db1 192.168.1.7:3306 Db2 192.168.1.8:3306 | |
| 写操作 | Db1/db2 192.168.1.9 默认db1先用，db1当机,db2接管 | |
mysql-proxy --proxy-read-only-backend-addresses=192.168.1.7:3306 --proxy-read-only-backend-addresses=192.168.1.8:3306 --proxy-backend-addresses=192.168.1.9:3306 --proxy-lua-script=/usr/local/share/mysql-proxy/rw-splitting.lua &
现在解释一下：
--proxy-backend-addresses=192.168.1.9:3306 指定mysql写主机的端口
--proxy-read-only-backend-addresses=192.168.1.7:3306 指定只读的mysql主机端口
--proxy-read-only-backend-addresses=192.168.1.8:3306 指定另一个只读的mysql主机端口
--proxy-lua-script=/usr/local/share/mysql-proxy/rw-splitting.lua 指定lua脚本，在这里，使用的是rw-splitting脚本，用于读写分离
完整的参数可以运行以下命令查看：
mysql-proxy --help-all
运行以下命令启动/停止/重启mysql proxy：
# /etc/init.d/mysql-proxy start
# /etc/init.d/mysql-proxy stop
# /etc/init.d/mysql-proxy restart
Ps -ef | grep mysql-proxy
七、测试结果
将web server 如apache 中部署的网站，数据库连接地址改为----〉proxy的ip端口为4040
1 、往数据库db1里写入数据，查看2个数据库同步情况
2 、使用mon服务器mmm_control show 查看状态
简单的测试可以连接proxy 4040 查看读写情况
方法我就不再详细写了。
编译过程有可能会遇到一些错误。下面是错误的总结：
1 ）如在make 阶段出错
(1) 类、、、、make: *** [dbdimp.o] 错误 1
多半是库文件的问题，（--cflags=-I/usr/local/mysql/include/mysq 细查，少个“y"
（2）类 LD_RUN_PATH="/usr/lib/mysql:/lib:/usr/lib" gcc
-o blib/arch/auto/DBD/mysql/mysql.so -shared
-L/usr/local/lib dbdimp.o mysql.o -L/usr/lib/mysql
-lmysqlclient -lm -L/usr/lib/gcc-lib/i386-redhat-linux/2.96
-lgcc -lz
/usr/bin/ld: cannot find -lz
collect2: ld returned 1 exit status
make: *** [blib/arch/auto/DBD/mysql/mysql.so] Error 1
与压缩包有关。可用 ldconfig -p | grep libz
ldconfig -p | grep libgz
查找，如有并指定路径！否则安装 libz-devel／ibgz-devel／zlib-devel／ gzlib-devel
2) 在make test 阶段出错:
(1) 类: install_driver(mysql) failed: Can't load
'/usr/lib/perl5/site_perl/i586-linux/auto/DBD/mysql/mysql.so'
for module DBD::mysql: File not found at
/usr/lib/perl5/i586-linux/5.00404/DynaLoader.pm line 166
与 /usr/lib/mysql/libmysqlclient.a有关 （cp libmysqlclient.a /us/lib)
(2) 类： t/00base............install_driver(mysql) failed: Can't load
'../blib/arch/auto/DBD/mysql/mysql.so' for module DBD::mysql:
../blib/arch/auto/DBD/mysql/mysql.so: undefined symbol: _umoddi3
at /usr/local/perl-5.005/lib/5.005/i586-linux-thread/DynaLoader.pm
line 168.
与libgcc.a 有关 (cp /usr/lib/gcc/i386-redhat-linux/4.1.1/libgcc.a /usr/local/lib/
(3) 类：Can't load libmysqlclient.so.15 、、、、
（cp libmysqlclient.so.15 /us/lib)
----------------------------------------
$perl Makefile.PL --libs="-L/usr/local/mysql/lib/mysql -lmysqlclient -L/usr/lib -lz " --cflags=-I/usr/local/mysql/include/mysql --mysql_config=/usr/local/mysql/bin/mysql_config --testhost=127.0.0.1--testsocket=/usr/local/mysql/tmp/mysql.sock --testdb=test --testuser=abc --testpassword=abc
------------------
$
; make; make test ;sudo make install;
地址：http://liuyu.blog.51cto.com/183345/98867
地址：http://liuyu.blog.51cto.com/183345/98867