MySQL双主架构主库单点故障解决方案-mysql多主架构

在企业中，一般系统架构的瓶颈会出现在数据库这一部分，Mysql主从架构在很大程度上解决了这部分瓶颈，但是在Mysql主从同步的架构也存在很多问题。比如：

1. 关于数据写入部分(也就是主库)往往很难做到扩展，虽然很多大公司在逻辑业务方面就进行对数据的拆分，比如商品库存按照区域去拆分(一个区域走一个库存也就是一个主库,然后定时同步总的库存)，按照商品类型去划分(一个类型的商品走一套数据库)，但是这对于很多中小型公司来说实现起来还是比较困难的；

2. 主从同步一般都是一个主库，一旦主库出现问题,就有可能直接导致整个主从同步架构崩盘，虽然发现后也是可以慢慢恢复的，但是这个恢复时间对于很多公司来说是难以接受的。

今天的这篇博文主要给解决主库单点故障这个问题提供一个思路：

一台主库(我们称之为master-01)提供服务,只负责数据的写入；
拿出一台数据库服务器(我们称之为Master-02)资源做master-01主库的从库(之间做主从同步)；
两台主库之间做高可用,可以采用keepalived等方案(一定要保证master-01同时也要作为keepalived的主)；
程序在调用主库IP地址的地方写为高可用的VIP地址；
所有提供服务的从服务器与master-02进行主从同步；
建议采用高可用策略的时候,当master-01出现问题切换到master-02的时候,即使master-01恢复了,也不要让它去自动承接VIP地址,否则可能造成数据的混写

这样做可以在一定程度上保证主库的高可用，在一台主库down掉之后,可以在极短的时间内切换到另一台主库上(尽可能减少主库宕机对业务造成的影响)，减少了主从同步给线上主库带来的压力；但是也有几个不足的地方：

master-02可能会一直处于空闲状态(其实完全可以让它承担一部分从库的角色来负责一部分查询请求的)；
这样真正提供服务的从库要等master-02先同步完了数据后才能去master-02上去同步数据，这样可能会造成一定程度的同步延迟时间的加长；
如果master-01一旦恢复正常，会不会导致数据写入混乱(这个可以在keepalived中设置响应的规则,让其不”夺权”，我们认为的去调整操作即可。

架构的简易图如下：

具体实施方案：

一、在所有需要提供服务的服务器上安装MySQL服务(建议源码安装)

1、yum安装依赖包

yum -y install cmake make gcc gcc-c++  ncurses-devel bison openssl-devel

2、添加MySQL所需要的用户/组

groupadd mysql 
useradd -g mysql -r mysql

3、下载MySQL源码包

wget http://dev.mysql.com/get/Downloads/MySQL-5.5/mysql-5.5.36.tar.gz

4、创建MySQL安装所需要的目录

mkdir /data/mydata/{data,tmp,logs} –pv

5、解压编译安装MySQL

tar xf mysql-5.5.36.tar.gz 
cd mysql-5.5.36 
cmake . -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql \ 
      -DMYSQL_DATADIR=/data/mydata/data \ 
      -DSYSCINFDIR=/etc \ 
      -DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \ 
      -DWITH_ARCHIVE_STORAGE_ENGINE=1 \ 
      -DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \ 
      -DWITH_READLINE=1 \ 
      -DWITH_SSL=system \ 
      -DWITH_ZLIB=system \ 
      -DWITH_LIBWARP=0 \ 
      -DWITH_UNIX_ADDR=/tmp/mysql.sock \ 
      -DDEFAULT_CHARASET=uft8 \ 
      -DDEFAULT_COLLATTON=utf9_general_ci \ 
make && make install

6、为MySQL提供启动脚本

cp support-files/mysql.server /etc/rc.d/init.d/mysqld

7、为master-01主库提供配置文件(32G内存较为保守(满连接占用25G左右内存)的配置文件)

[client] 
port = 3306 
socket = /var/lib/mysql/mysql.sock 
default-character-set = utf-8 
[mysqld] 
server-id = 1 
port = 3306 
user = mysql 
basedir = /usr/local/mysql 
datadir = /data/mydata/data 
tmpdir = /data/mydata/tmp 
socket = /var/lib/mysql/mysql.sock 
skip-external-locking 
skip-name-resolve 
default-storage-engine = INNODB 
character-set-server = utf8 
wait-timeout = 100 
connect_timeout = 20 
interactive_timeout = 100 
back_log = 300 
myisam_recover 
event_scheduler = on 
log-bin=/data/mydata/logs/mysql-bin 
binlog_format = row 
max_binlog_size = 64M 
binlog_cache_size = 1M 
slave-net-timeout = 10 
skip-slave-start 
slow_query_log  = 1 
long_query_time = 1 
slow_query_log_file = /data/mydata/mysqllog/logs/mysql.slow 
log-error = /data/mydata/mysqllog/logs/error.log 
max_connections = 1000 
max_user_connections = 1000 
max_connect_errors = 10000 
key_buffer_size = 32M     #以MyISAM为主的服务器,要调大此值 
max_allowed_packet = 64M 
table_cache = 4096 
table_open_cache = 4096 
table_definition_cache = 4096 
sort_buffer_size = 512K       
read_buffer_size = 512K       
read_rnd_buffer_size = 512K   
join_buffer_size = 512K       
tmp_table_size = 64M      
max_heap_table_size = 64M   
query_cache_type = 0 
query_cache_size = 0 
bulk_insert_buffer_size = 16M 
thread_cache_size = 64 
thread_concurrency = 16       #CPU核数*2 
thread_stack = 256K 
innodb_data_home_dir = /data/mydata/data 
innodb_log_group_home_dir = /data/mydata/mysqllog/logs 
innodb_data_file_path = ibdata1:1G:autoextend 
innodb_buffer_pool_size = 16G 
innodb_buffer_pool_instances = 4               
innodb_additional_mem_pool_size = 16M 
innodb_log_file_size = 512M 
innodb_log_buffer_size = 32M 
innodb_log_files_in_group = 3 
innodb_flush_log_at_trx_commit = 2 
innodb_lock_wait_timeout = 10 
innodb_sync_spin_loops = 40 
innodb_max_dirty_pages_pct = 90 
innodb_support_xa = 1 
innodb_thread_concurrency = 0 
innodb_thread_sleep_delay = 500 
innodb_file_io_threads = 4 
innodb_concurrency_tickets = 1000 
log_bin_trust_function_creators = 1 
innodb_flush_method = O_DIRECT 
innodb_file_per_table          #是否采用单表单空间 
innodb_write_io_threads = 8  
innodb_read_io_threads = 8 
innodb_io_capacity = 1000 
innodb_file_format = Barracuda    #不开启单表单空间,此选项无效 
innodb_purge_threads = 1 
innodb_purge_batch_size = 32 
innodb_old_blocks_pct = 75 
innodb_change_buffering = all 
transaction_isolation = READ-COMMITTED 
[mysqldump] 
quick 
max_allowed_packet = 32M 
[mysql] 
no-auto-rehash 
[myisamchk] 
key_buffer_size = 64M 
sort_buffer_size = 256M 
read_buffer = 2M 
write_buffer = 2M 
[mysqlhotcopy] 
interactive-timeout 
[mysqld_safe] 
open-files-limit = 10240

8、为master-02提供配置文件

master-02的配置文件仅需在master-01上稍作修改 
server-id = 20 
log_slave_updates = 1    #添加(将复制事件写入binlog,一台服务器既做主库又做从库此选项必须要开启) 
replicate-same-server-id=0 #添加(防止MySQL循环更新) 
relay_log_recovery = 1   #添加(MySQLrelay_log的自动修复功能)

9、为从库提供配置文件(8G)

[client] 
port = 3306 
socket = /var/lib/mysql/mysql.sock 
default-character-set = utf8 
[mysqld] 
server-id = 2 
port = 3306 
user = mysql 
basedir = /usr/local/mysql 
datadir = /data/mydata/data 
tmpdir  = /data/mydata/tmp 
socket  = /var/lib/mysql/mysql.sock 
skip-external-locking 
skip-name-resolve 
default-storage-engine = INNODB 
character-set-server = utf8 
wait-timeout = 100 
connect_timeout = 20 
interactive_timeout = 100 
back_log = 300 
myisam_recover 
event_scheduler = on 
log-bin=/data/mydata/logs/mysql-bin 
binlog_format = row 
max_binlog_size = 64M 
binlog_cache_size = 1M 
slave-net-timeout = 10 
relay_log_recovery = 1 
slow_query_log = 1 
long_query_time = 1 
slow_query_log_file = /data/mydata/mysqllog/logs/mysql.slow 
log-error = /data/mydata/mysqllog/logs/error.log 
max_connections = 500 
max_user_connections = 500 
max_connect_errors = 10000 
key_buffer_size = 32M     #以MyISAM为主的服务器,要调大此值 
max_allowed_packet = 64M 
table_cache = 2048 
table_open_cache = 2048 
table_definition_cache = 2048 
sort_buffer_size = 128K       
read_buffer_size = 128K       
read_rnd_buffer_size = 128K   
join_buffer_size = 128K       
tmp_table_size = 16M      
max_heap_table_size = 16M   
query_cache_type = 0 
query_cache_size = 0 
bulk_insert_buffer_size = 16M 
thread_cache_size = 64 
thread_concurrency = 4       #CPU核数*2 
thread_stack = 128K 
innodb_data_home_dir = /data/mydata/data 
innodb_log_group_home_dir = /data/mydata/mysqllog/logs 
innodb_data_file_path = ibdata1:1G:autoextend 
innodb_buffer_pool_size = 2G 
innodb_buffer_pool_instances = 4               
innodb_additional_mem_pool_size = 4M 
innodb_log_file_size = 512M 
innodb_log_buffer_size = 16M 
innodb_log_files_in_group = 3 
innodb_flush_log_at_trx_commit = 2 
innodb_lock_wait_timeout = 10 
innodb_sync_spin_loops = 40 
innodb_max_dirty_pages_pct = 90 
innodb_support_xa = 1 
innodb_thread_concurrency = 0 
innodb_thread_sleep_delay = 500 
innodb_file_io_threads = 4 
innodb_concurrency_tickets = 1000 
log_bin_trust_function_creators = 1 
innodb_flush_method = O_DIRECT    
innodb_file_per_table                #是否采用单表单空间 
innodb_write_io_threads = 8  
innodb_read_io_threads = 8 
innodb_io_capacity = 1000 
innodb_file_format = Barracuda     #不开启单表单空间,此选项无效 
innodb_purge_threads = 1 
innodb_purge_batch_size = 32 
innodb_old_blocks_pct = 75 
innodb_change_buffering = all 
transaction_isolation = READ-COMMITTED 
[mysqldump] 
quick 
max_allowed_packet = 32M 
[mysql] 
no-auto-rehash 
[myisamchk] 
key_buffer_size = 64M 
sort_buffer_size = 256M 
read_buffer = 2M 
write_buffer = 2M 
[mysqlhotcopy] 
interactive-timeout 
[mysqld_safe] 
open-files-limit = 10240

10、初始化MySQL

/usr/local/mysql/scripts/mysql_install_db --user=mysql --datadir=/data/mydata/data/ --basedir=/usr/local/mysql

11、为启动脚本赋予可执行权限并启动MySQL

chmod +x /etc/rc.d/init.d/mysqld 
/etc/init.d/mysqld start

二、配置master-01

1、添加主从同步账户

mysql> grant replication slave on *.* to 'repl'@'192.168.237.%' idetified by '123456'; 
mysql> flush privileges;

2、查看主库的状态

mysql> show master status; 
+------------------+----------+--------------+------------------+ 
| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | 
+------------------+----------+--------------+------------------+ 
| mysql-bin.000009 |      652 |              |                  | 
+------------------+----------+--------------+------------------+ 
1 row in set (0.01 sec)

3、因为这是测试环境,可以保证没数据写入,否则需要先锁表-->查看状态-->备份数据-->查看状态(保证没变)-->解锁表

三、配置master-02

1、配置master-02为master-01的从

#若是线上有数据需要先导入数据  
mysql> CHANGE MASTER TO  
  -> MASTER_HOST='192.168.237.128',  
  -> MASTER_PORT=3306,  
  -> MASTER_USER='repl',  
  -> MASTER_PASSWORD='123456',  
  -> MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000009',  
  -> MASTER_LOG_POS=652;  
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)  
mysql> start slave;  
mysql> show slave status \G  
   Slave_IO_Running: Yes   #确保为yes  
   Slave_SQL_Running: Yes  #确保为yes

2、配置master-02的同步用户

mysql> grant replication slave on *.* to 'repl’@’192.168.237.%' identified by '123456'; 
mysql> flush privileges;

3、查看master-02的状态

mysql> show master status; 
+------------------+----------+--------------+------------------+ 
| File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | 
+------------------+----------+--------------+------------------+ 
| mysql-bin.000004 |      689 |              |                  | 
+------------------+----------+--------------+------------------+ 
1 row in set (0.00 sec)

四、从库根据上面步骤配置为master-02的从即可(为了节省篇幅不再一一赘述)

五、在master-01上创建一个数据库测试同步效果

六、去master-02跟从库上分别查看是否已经同步过数据来

好了，至此数据同步已经完成。关于keepalived实现双主高可用，我会总结在下篇keepalived实现MySQL高可用文章中，届时分享给各位。

原文链接：http://yanshisan.blog.51cto.com/7879234/1393063