Linux学习-MySQL的高可用性集群Galera Cluste

一、Galera Cluste简介

1、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。通过wsrep(MySQL extended with the Write Set Replication)协议在全局实现复制；任何一节点都可读写，不需要主从复制，实现多主读写。

　下图图示：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；

2、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

3、Galera Cluster工作过程

　　当客户端发出一个commit的指令，在事务被提交之前，所有对数据库的更改都会被 write-set 收集起来，并且将write-set 纪录的内容发送给其他节点。write-set 将在每个节点进行认证测试，测试结果决定着节点是否应用write-set更改数据。如果认证测试失败，节点将丢弃 write-set；如果认证测试成功，则事务提交。可以自动解决同时写入相同数据的冲突问题，和自动增长id问题。

二、安装部署

1、实验环境

　主机：3台，节点1 (192.168.214.17)，节点2 (192.168.214.27)，节点3 (192.168.214.37)；注意至少需要三个节点，且不能安装mariadb-server服务

　系统：CentOS7.6

　软件包：MariaDB-Galera-server-5.5.63 (yum源安装)

　参考仓库：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/mariadb/mariadb-5.5.63/yum/centos7-amd64/ （已失效）

2、开始部署

　(1) 在三台主机节点中配置yum，并安装MariaDB-Galera-server软件包

[root@centos7- ~]# cat > /etc/yum.repos.d/mysql.repo << EOF
[mysql]
name=galera cluster
baseurl=http://ftp.hosteurope.de/mirror/archive.mariadb.org//mariadb-5.5.63/yum/centos7-amd64/
gpgcheck=
[root@centos7- ~]# yum install -y MariaDB-Galera-server
[root@centos7- ~]# yum install -y MariaDB-Galera-server

　(2) 修改配置文件 /etc/my.cnf.d/server.cnf，三台节点一样配置，找到 [galera]，修改以下信息

　　[galera]
　　wsrep_provider = /usr/lib64/galera/libgalera_smm.so
　　wsrep_cluster_address="gcomm://192.168.214.17,192.168.214.27,192.168.214.37"
　　binlog_format=row
　　default_storage_engine=InnoDB
　　innodb_autoinc_lock_mode=2
　　bind-address=0.0.0.0
　　下面配置为可选项
　　wsrep_cluster_name = 'mycluster' 默认my_wsrep_cluster wsrep_node_name = 'node1'
　　wsrep_node_address = '192.168.214.17’

[root@centos7- ~]# vim /etc/my.cnf.d/server.cnf
...
[galera]
# Mandatory settings
wsrep_provider=/usr/lib64/galera/libgalera_smm.so
wsrep_cluster_address="gcomm://192.168.214.17,192.168.214.27,192.168.214.37"
binlog_format=row
default_storage_engine=InnoDB
innodb_autoinc_lock_mode=
bind-address=0.0.0.0
wsrep_cluster_name = 'testcluster'
...

　(3) 初始化与启动，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，其它节点正常启动即可

[root@centos7- ~]# /etc/init.d/mysql start --wsrep-new-cluster
Starting MariaDB. :: mysqld_safe Logging to '/var/lib/mysql/centos7.localdomain.err'.
 :: mysqld_safe Starting mysqld daemon with databases from /var/lib/mysql
... SUCCESS! 

#另外两个节点正常启动即可，以下两种启动方式均可
[root@centos7- ~]# /etc/init.d/mysql start
Starting MariaDB. :: mysqld_safe Logging to '/var/lib/mysql/centos7-27.err'.
 :: mysqld_safe Starting mysqld daemon with databases from /var/lib/mysql
...SST in progress, setting sleep higher....... SUCCESS!
[root@centos7- ~]# service mysql start
Starting MariaDB. :: mysqld_safe Logging to '/var/lib/mysql/centos7-37.err'.
 :: mysqld_safe Starting mysqld daemon with databases from /var/lib/mysql
...SST in progress, setting sleep higher....... SUCCESS! 

　(4) 启动成功后，测试数据的同步即可

[root@centos7- ~]# mysql
Welcome to the MariaDB monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MariaDB connection id is
Server version: 5.5.-MariaDB-wsrep MariaDB Server, wsrep_25..r9949137

Copyright (c) , , Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

MariaDB [(none)]> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql              |
| performance_schema |
| test               |
+--------------------+
 rows in set (0.00 sec)

MariaDB [(none)]> create database db1;  #测试建库

#在其它节点上查看是否复制成功
[root@centos7- ~]# mysql
Welcome to the MariaDB monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MariaDB connection id is
Server version: 5.5.-MariaDB-wsrep MariaDB Server, wsrep_25..r9949137

Copyright (c) , , Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

MariaDB [(none)]> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| db1                |    #可以看到此节点已经有了
| mysql              |
| performance_schema |
| test               |
+--------------------+
 rows in set (0.00 sec)

[root@centos7- ~]# mysql
Welcome to the MariaDB monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MariaDB connection id is
Server version: 5.5.-MariaDB-wsrep MariaDB Server, wsrep_25..r9949137

Copyright (c) , , Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

MariaDB [(none)]> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| db1                |    #另一节点也有了
| mysql              |
| performance_schema |
| test               |
+--------------------+
 rows in set (0.00 sec)