Linux 运维知识梳理（4）MySQL 详解
2024-04-26 11:33:25
文章目录
- MySQL 安装
- 服务器标准化环境
- 一、源码包方式
- 二、glibc 包方式
- 三、rpm 包方式
- SQL 语句简析
- 一、数据库
- 二、数据表
- 三、数据
- 四、数据类型
- 五、查询语句
- 用户与权限管理
- 一、用户的创建
- 二、用户删除
- 三、用户的修改
- 四、用户授权
- MySQL 数据备份
- 一、逻辑备份
- 二、物理备份
- MySQL 主从复制
- 一、基本原理
- 二、常用架构
- 三、双机热备架构搭建
- 1、安装 MySQL5.7
- 2、开启 bin-log 配置
- 3、配置主从同步
- 4、半同步复制插件（可选）
- MHA 高可用集群
- 一、MHA 简介
- 二、基本原理
- 三、MHA 组件
- 四、MHA 架构搭建
- 1、服务器标准化
- 2、部署 MySQL 主从同步
- 3、部署 MHA
- 4、FailOver 故障验证
- MySQL 读写分离
- 一、读写分离介绍
- 二、常见的实现方式
- 三、MyCAT 读写分离搭建
- 1、MySQL 主从搭建
- 2、JDK 安装
- 3、Mycat 安装
- 4、Mycat 配置读写分离
- 5、Mycat 客户端
- 6、Mycat 管理端
MySQL 安装
安装方式对比
| 安装方式 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|
| rpm 包 | 安装卸载简单 | 可定制性差 |
| glibc 包 | 可定制性较好 | 安装略复杂，需要手动初始化数据库 |
| 源码包 | 可定制性最强 | 安装麻烦，需要编译源码加手动初始化数据库 |
服务器标准化环境
| 软件 | 版本 | IP | 角色 |
|---|---|---|---|
| CentOS | 7.9.2009 | 192.168.1.6 | 编译安装方式 |
| CentOS | 7.9.2009 | 192.168.1.7 | glibc 安装方式 |
| CentOS | 7.9.2009 | 192.168.1.8 | rpm 安装方式 |
标准化环境需要每台主机都进行操作
- 设置主机名
hostnamectl set-hostname mysql.server
- 关闭 firewall 、SElinux
systemctl stop firewalld.service && systemctl disable firewalld.service
setenforce 0 && sed -i 's/enforcing/disabled/g' /etc/selinux/config
- 配置 yum 源
mv /etc/yum.repos.d/CentOS-* /tmp/
curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
yum clean all && yum makecache
- 安装基本工具
yum groupinstall -y "Development Tools"
yum install -y vim wget net-tools bash-completion
source /usr/share/bash-completion/bash_completion
一、源码包方式
| 选项 | 值 |
|---|---|
| 版本 | mysql-boost-5.7.35 |
| 安装目录 | /mysql_3306 |
| 数据目录 | /mysql_3306/data |
| 端口 | 3306 |
| 配置文件 | /mysql_3306/my.cnf |
| sock 文件 | /mysql_3306/mysql.sock |
| 日志文件 | /mysql_3306/data/mysql.server.err |
| 字符集 | utf8mb4 |
- 下载安装包
wget https://cdn.mysql.com/archives/mysql-5.7/mysql-boost-5.7.35.tar.gz
tar -zxvf mysql-boost-5.7.35.tar.gz
- 安装依赖包
yum install -y ncurses-devel cmake libaio-devel openssl-devel
- 卸载自带的
mariadb
yum remove -y mariadb* && rm -f /etc/my.cnf
- 创建
mysql用户
useradd -r -s /sbin/nologin mysql
cmake配置
cd mysql-5.7.35/
cmake . \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/mysql_3306 \
-DMYSQL_DATADIR=/mysql_3306/data \
-DSYSCONFDIR=/mysql_3306 \
-DMYSQL_TCP_PORT=3306 \
-DMYSQL_UNIX_ADDR=/mysql_3306/mysql.sock \
-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_PARTITION_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_FEDERATED_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_MYISAM_STORAGE_ENGINE=1 \
-DENABLED_LOCAL_INFILE=1 \
-DEXTRA_CHARSETS=all \
-DDEFAULT_CHARSET=utf8mb4 \
-DDEFAULT_COLLATION=utf8mb4_general_ci \
-DWITH_SSL=system \
-DWITH_BOOST=boost
- 常用配置选项
| 配置选项 | 描述 | 默认值 | 建议值 |
|---|---|---|---|
| CMAKE_INSTALL_PREFIX | 安装基目录(basedir) | /usr/local/mysql | 根据需求 |
| MYSQL_DATADIR | 数据目录(datadir) | $basedir/data | 根据需求 |
| SYSCONFDIR | 默认配置文件my.cnf路径 | /etc | |
| MYSQL_TCP_PORT | TCP/IP端口 | 3306 | 非默认端口 |
| MYSQL_UNIX_ADDR | 套接字socket文件路径 | /tmp/mysql.sock | $basedir/ |
| DEFAULT_CHARSET | 默认字符集 | latin1 | utf8mb4 |
| DEFAULT_COLLATION | 默认校验规则 | latin1_swedish_ci | utf8mb4_general_ci |
| WITH_EXTRA_CHARSETS | 扩展字符集 | all | all |
| ENABLED_LOCAL_INFILE | 是否启用本地加载外部数据文件功能 | OFF | 建议开启 |
| WITH_SSL | SSL支持类型 | system | 建议显式指定 |
| WITH_BOOST | Boost库源代码的位置 | Boost库是构建MySQL所必需的,建议事先下载 |
- 存储引擎相关配置项
说明：
以下选项值均为布尔值；0 代表不编译到服务器中，1 代表编译，建议都静态编译到服务器中。
其他的存储引擎可以根据实际需求在安装时通过 WITH_xxxx_STORAGE_ENGINE=1 的方式编译到服务器中。
| 配置选项 | 描述 |
|---|---|
| WITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE | 将InnoDB存储引擎插件构建为静态模块编译到服务器中；建议编译到服务器中 |
| WITH_PARTITION_STORAGE_ENGINE | 是否支持分区 |
| WITH_FEDERATED_STORAGE_ENGINE | 本地数据库是否可以访问远程mysql数据 |
| WITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE | 黑洞存储引擎，接收数据，但不存储，直接丢弃 |
| WITH_MYISAM_STORAGE_ENGINE | 将MYISAM存储引擎静态编译到服务器中 |
make编译安装
make -j 4 && make install
-j [N], --jobs[=N] 同时允许 N 个任务，加快编译速度；无参数表明允许无限个任务。
- 创建
mysql-files目录并设置750权限
cd /mysql_3306/ && mkdir mysql-files && chmod 750 mysql-files/
- 创建配置文件（基本配置）
vim /mysql_3306/my.cnf
添加以下内容
[mysqld]
port=3306
basedir=/mysql_3306
datadir=/mysql_3306/data
socket=/mysql_3306/mysql.sock
- 初始化数据库，获取随机的
root密码
chown -R mysql:mysql /mysql_3306/
bin/mysqld --defaults-file=/mysql_3306/my.cnf --initialize --user=mysql --basedir=/mysql_3306
# root 的临时初始密码为 =&t%RnJa!0yf
2021-10-29T07:56:21.884381Z 1 [Note] A temporary password is generated for root@localhost: =&t%RnJa!0yf
–defaults-file 指定配置文件
–initialize 初始化参数
–user=mysql 以 mysql 用户身份执行，初始化产生的文件拥有者为 mysql 用户
–basedir mysql 的安装目录
- 设置
SSL加密链接，数据会采用加密形式
bin/mysql_ssl_rsa_setup --datadir=/mysql_3306/data
- 启动数据库
cp support-files/mysql.server /etc/init.d/mysql_3306
service mysql_3306 start
启动成功
Starting MySQL.Logging to '/mysql_3306/data/mysql.server.err'.SUCCESS!
报错日志将在该文件中找到：/mysql_3306/data/mysql.server.err
- 设置开机自启
chkconfig 添加 /etc/init.d/ 目录下的脚本名称
chkconfig --add mysql_3306
查看是否为 enabled 开机自启
systemctl is-enabled mysql_3306.service
mysql_3306.service is not a native service, redirecting to /sbin/chkconfig.
Executing /sbin/chkconfig mysql_3306 --level=5
enabled
- 配置环境变量
vim ~/.bashrc
追加以下内容
export MYSQL_3306_HOME=/mysql_3306/bin/
export PATH=$PATH:$MYSQL_3306_HOME
刷新生效
source ~/.bashrc
- 修改
root用户密码
# 方法一：使用 mysqladmin 工具修改
[root@mysql ~]# mysqladmin -u root password 'newpassword' -p
Enter password: # 这里输入旧密码# 方法二：进入 mysql 命令行，使用 SQL 语句修改
[root@mysql ~]# mysql -u root -p
Enter password: # 这里输入旧密码
mysql> set password for root@localhost = password('newpassword');
mysql> flush privileges;
- 授权
root用户远程登录
mysql> grant all privileges on *.* to 'root'@'%' identified by 'newpassword';
mysql> flush privileges;
二、glibc 包方式
| 选项 | 值 |
|---|---|
| 版本 | mysql-5.7.35-linux-glibc2.12-x86_64 |
| 安装目录 | /mysql_3306 |
| 数据目录 | /mysql_3306/data |
| 端口 | 3306 |
| 配置文件 | /mysql_3306/my.cnf |
| 日志文件 | /mysql_3306/data/mysql.server.err |
| sock 文件 | /tmp/mysql.sock |
- 下载安装包
wget https://cdn.mysql.com/archives/mysql-5.7/mysql-5.7.35-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz
tar -zxvf mysql-5.7.35-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz
- 安装依赖包
yum install -y libaio
- 卸载自带的
mariadb
yum remove -y mariadb* && rm -f /etc/my.cnf
- 创建
mysql用户
useradd -r -s /sbin/nologin mysql
- 将解压后的包移到安装目录
/mysql_3306
mv mysql-5.7.35-linux-glibc2.12-x86_64 /mysql_3306
- 创建
mysql-files目录并设置750权限
cd /mysql_3306/ && mkdir mysql-files && chmod 750 mysql-files/
- 创建配置文件（基本配置）
vim /mysql_3306/my.cnf
添加以下内容
[mysqld]
port=3306
basedir=/mysql_3306
datadir=/mysql_3306/data
socket=/tmp/mysql.sock
- 初始化数据库，获取随机的
root密码
chown -R mysql:mysql /mysql_3306/
bin/mysqld --defaults-file=/mysql_3306/my.cnf --initialize --user=mysql --basedir=/mysql_3306
2021-10-29T02:55:32.954642Z 1 [Note] A temporary password is generated for root@localhost: djAWswGVq1?2
# root 的初始密码为 djAWswGVq1?2
–defaults-file 指定配置文件
–initialize 初始化参数
–user=mysql 以 mysql 用户身份执行，初始化产生的文件拥有者为 mysql 用户
–basedir mysql 的安装目录
- 设置
SSL加密链接，数据会采用加密形式
bin/mysql_ssl_rsa_setup --datadir=/mysql_3306/data
- 根据自己的安装目录修改启动脚本
由于不是使用的默认路径，所以要修改启动脚本中的两个变量
vim support-files/mysql.server
修改内容
basedir=/mysql_3306
datadir=/mysql_3306/data
cp support-files/mysql.server /etc/init.d/mysql_3306
- 启动数据库
service mysql_3306 start
Starting MySQL.Logging to '/mysql_3306/data/mysql.server.err'.SUCCESS!
报错日志将在该文件中找到：/mysql_3306/data/mysql.server.err
- 设置开机自启
chkconfig 添加 /etc/init.d/ 目录下的脚本名称
chkconfig --add mysql_3306
查看是否为 enabled 开机自启
systemctl is-enabled mysql_3306.service
mysql_3306.service is not a native service, redirecting to /sbin/chkconfig.
Executing /sbin/chkconfig mysql_3306 --level=5
enabled
- 配置环境变量
vim ~/.bashrc
追加以下内容
export MYSQL_3306_HOME=/mysql_3306/bin/
export PATH=$PATH:$MYSQL_3306_HOME
刷新生效
source ~/.bashrc
- 修改
root用户密码
# 方法一：使用 mysqladmin 工具修改
[root@mysql ~]# mysqladmin -u root password 'newpassword' -p
Enter password: # 这里输入旧密码# 方法二：进入 mysql 命令行，使用 SQL 语句修改
[root@mysql ~]# mysql -u root -p
Enter password: # 这里输入旧密码
mysql> set password for root@localhost = password('newpassword');
mysql> flush privileges;
- 授权
root用户远程登录
mysql> grant all privileges on *.* to 'root'@'%' identified by 'newpassword';
mysql> flush privileges;
三、rpm 包方式
注：RPM 包 为红帽系列系统的快捷安装包，其他系统不支持该方式安装
| 选项 | 值 |
|---|---|
| 版本 | mysql-5.7.35-1.el7.x86_64.rpm-bundle |
| 数据目录 | /var/lib/mysql |
| 端口 | 3306 |
| 配置文件 | /etc/my.cnf |
| sock 文件 | /var/lib/mysql/mysql.sock |
| 日志文件 | /var/log/mysqld.log |
- 下载安装包
wget https://cdn.mysql.com/archives/mysql-5.7/mysql-5.7.35-1.el7.x86_64.rpm-bundle.tar
tar -xvf mysql-5.7.35-1.el7.x86_64.rpm-bundle.tar
- 安装依赖包
yum install -y libaio
- 卸载自带的
mariadb
yum remove -y mariadb* && rm -f /etc/my.cnf
- 安装
rpm包
注意安装顺序要正确
rpm -ivh mysql-community-common-5.7.35-1.el7.x86_64.rpm && \
rpm -ivh mysql-community-libs-5.7.35-1.el7.x86_64.rpm && \
rpm -ivh mysql-community-client-5.7.35-1.el7.x86_64.rpm && \
rpm -ivh mysql-community-server-5.7.35-1.el7.x86_64.rpm && \
rpm -ivh mysql-community-libs-compat-5.7.35-1.el7.x86_64.rpm
- 启动并设置为开机自启
systemctl start mysqld.service && systemctl enable mysqld.service
- 获取
root初始密码
grep password /var/log/mysqld.log | sed 's/.*\(............\)$/\1/'
- 修改
root用户密码
# 方法一：使用 mysqladmin 工具修改
[root@mysql ~]# mysqladmin -u root password 'newpassword' -p
Enter password: # 这里输入旧密码# 方法二：进入 mysql 命令行，使用 SQL 语句修改
[root@mysql ~]# mysql -u root -p
Enter password: # 这里输入旧密码
mysql> set password for root@localhost = password('newpassword');
mysql> flush privileges;
- 授权
root用户远程登录
mysql> grant all privileges on *.* to 'root'@'%' identified by 'newpassword';
mysql> flush privileges;
SQL 语句简析
一、数据库
- 创建数据库
# 创建 test_db 库
create database test_db1;# 创建 test_db2 库并指定默认字符集
create database test_db2 default charset utf8;# 如果不存在则创建 test_db3 库并指定默认字符集
create database if not exists test_db3 default charset utf8mb4;
- 显示数据库
# 查询所有数据库
show databases;# 查看 test_db3 的创建语句
show create database test_db3;
- 修改数据库
# 修改 test_db1 的默认字符编码为 gbk
alter database test_db1 default charset gbk;
- 删除数据库
# 删除 test_db 数据库
drop database test_db;
二、数据表
- 创建数据表
# 创建 tb_admin 表，包含字段 id、username、password
create table tb_admin ( id int, username varchar(20), password char(32) );
- 显示数据表
# 查询所有数据表
show tables;# 查看 tb_admin 的创建语句
show create table tb_admin;# 显示表字段
desc tb_admin;
- 修改数据表
# 添加 phone 字段
alter table tb_admin add phone int;# 修改字段 username 类型
alter table tb_admin modify username char;# 修改 password 字段名称为 passwd
alter table tb_admin change password passwd varchar(32);# 删除 phone 字段
alter table tb_admin drop phone;# 修改 tb_admin 名称为 tb_user
rename table tb_admin to tb_user;
- 删除数据表
# 删除 tb_user 表
drop table tb_user;
三、数据
- 增加数据
# 指定字段插入数据
insert into tb_admin ( id, username, password ) values ( 1, 'liuli', '123456' );
- 查询数据
# 查询 tb_admin 表所有数据
select * from tb_admin;# 查询指定字段
select id,username from tb_admin;
- 修改数据
# 将 id 为 1 的 username 改为 tester，密码改为 654321
update tb_admin set username = 'tester',password = '654321' where id = 1;
- 删除数据
# 删除表数据
delete from tb_admin;# 删除 id 为 1 的数据
delete from tb_admin where id = 1;# 直接清空表数据
truncate tb_admin;
- 自增与主键约束
自增（auto_increment）、主键（primary key）
# 将 id 字段进行自增编号，并设置为主键
create table tb_user ( id int not null auto_increment primary key, name varchar ( 20 ), phone varchar ( 11 ) )
四、数据类型
- 数值类型
- 整数
| 类型 | 存储占用字节 | 取值范围 | 无符号取值范围 | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|
| TINYINT | 1 | -128 ~ 127 | 0 ~ 255 | 人的年龄、单科考试成绩 |
| SMALLINT | 2 | -32768 ~ 32767 | 0 ~ 65535 | 数据量较小项目 |
| MEDIUMINT | 3 | -8388608 ~ 8388607 | 0 ~ 16777215 | 百万数据量项目 |
| INT | 4 | -2147483648 ~ 2147483647 | 0 ~ 4294967295 | 中国人口信息 |
| BIGINT | 8 | -263 ~ 263 -1 | 2 64-1 | 世界人口信息 |
- 浮点数
| 类型 | 存储占用字节 | 精确小数点 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| FLOAT | 4 | 7 位小数 | 薪水 |
| DOUBLE | 8 | 15 位小数 | 精确计算 |
- 字符串类型
- CHAR
CHAR 类型的字符串长度为定长，长度范围是 0 到 255 之间的任何值，占用定长的存储空间，不足的部分用空格填充
应用场景：固定长度的内容
手机号 phone char(11)
身份证 id_card char(18)
密码 passwd char(32)
- VARCHAR
VARCHAR 类型的字符串长度为可变长度，仅使用必须的存储空间
应用场景：经常变化的字符长度
姓名 name varchar(32)
标题 title varchar(64)
- TEXT
TEXT 代表文本类型的字符串，当存储文本超过 VARCHAR 的长度后，可以使用 TEXT 文本类型
应用场景：长文本内容
文章 content text
详情 details text
- 日期时间类型
| 类型 | 格式 | 范围 |
|---|---|---|
| DATA | 年-月-日 | 1000-01-01 ~ 9999-12-31 |
| TIME | 时:分:秒 | -838:59:59 ~ 838:59:59 |
| DATATIME | 年-月-日 时:分:秒 | 1000-01-01 00:00:00 ~ 9999-12-31 23:59:59 |
| TIMESTAMP | 年-月-日 时:分:秒 | 1970-01-01 00:00:00 ~ 2038-01-19 03:14:07 |
| YEAR | 年 | 1901 ~ 2155 |
五、查询语句
- where 语句
like 模糊查询
# 获取以张开头的姓名
select * from user_info where _name like '张%';# 获取年龄大于23的用户信息
select * from user_info where age > 23;# 获取年龄18~25之间的用户
select * from user_info where age between 18 and 25;# 获取 ID 为 2、4、6 的用户
select * from user_info where ID in (2,4,6);
- group by 语句
group by 对数据进行分组
涉及对每个学科、部门、年级进行统计求和、求平均的，统一使用 group by
# 求男、女同学的总数
select gender,count(*) from student group by gender;# 求男、女同学年龄的最大值
select gender,max(age) from student group by gender;
- having 语句
用于对 group by 的结果进行筛选，必须在 group by 后面使用
# 求每个学科中，学科人数大于三人的学科
select subject,count(*) > 3 from student group by subject having count(*) > 3;
- order by 语句
主要作用是对数据进行排序。
asc：升序；desc：降序。
# 按照成绩升序进行排序
select * from user_info order by score asc;
- limit 语句
分页函数
# 只查询 10 条数据
select * from user_info limit 10;# 从偏移量为 10 的数据往后查询 5 条数据（每页显示五条记录）
select * from user_info limit 0,5;
select * from user_info limit 5,5;
- 内连接
把两个表或多个表进行链接，然后拿表1中的每一条记录与表2中的每一条记录进行匹配，如果有之对应的结果，则显示。反之，则忽略这条记录。
# 将学生表与成绩表通过学生 id 进行内联查询
select * from student inner join score student.id = score.sid limit 10;
- 外连接
# 左外连接，把左表中的数据全部显示，右表只显示匹配的数据
select * from student left join score student.id = score.sid;# 右外连接，把右表中的数据全部显示，左表只显示匹配的数据
select * from student right join score student.id = score.sid;
- 别名
select * from student A right join score B A.id = B.sid;
用户与权限管理
一、用户的创建
语法：
# 创建
create user '用户名'@'被允许链接的主机ip' identified by '用户的密码';
# 查看
select user,host from mysql.user;
示例：
# 创建 Tom 账号，密码 ’123456@Tom‘，只允许 本机 访问数据库
create user 'Tom'@'localhost' identified by '123456@Tom';# 创建 Jack 账号，密码 '123456@Jack'，只允许 ip 为 192.168.1.100 的主机访问
create user 'Jack'@'192.168.1.100' identified by '123456@Jack';# 创建 Lily 账号，密码 '123456@Lily'，只允许 ip 网段为 192.168.1.% 的主机访问
create user 'Lily'@'192.168.1.%' identified by '123456@Jack';# 创建 Lee 账户，密码 '123456@Lee'，允许所有的 ip 访问
create user 'Lily'@'%' identified by '123456@Jack';
二、用户删除
语法：
drop user '用户名'@'被允许链接的主机ip';
示例：
# 删除 Tom 账号
drop user 'Tom'@'localhost';
三、用户的修改
语法：
rename user '旧的用户信息' to '新的用户信息';
示例：
# 修改 Jack 的远程登陆主机为 % 所有主机
rename user 'Jack'@'192.168.1.100' to 'Jack'@'%';
四、用户授权
语法：
grant 权限1，权限2，权限3 on 库.表 to '用户'@'主机';
示例：
# 创建仅查询权限用户
create user 'xuchenghong'@'%' identified by 'XCH123@jiankang.com';grant select on *.* to 'xuchenghong'@'%' identified by 'XCH123@jiankang.com';flush privileges;
授权时提示：Access denied for user 'root'@'%' to database 'walle'
mysql> GRANT ALL PRIVILEGES ON walle.* TO 'walle'@'%';
ERROR 1044 (42000): Access denied for user 'root'@'%' to database 'walle'
查看 root@% 的权限
mysql> select Host,User,Grant_priv,Super_priv from mysql.user;
+-----------+---------------+------------+------------+
| Host | User | Grant_priv | Super_priv |
+-----------+---------------+------------+------------+
| localhost | root | Y | Y |
| localhost | mysql.session | N | Y |
| localhost | mysql.sys | N | N |
| % | root | N | Y |
+-----------+---------------+------------+------------+
6 rows in set (0.00 sec)
设置 Grant_priv 为 Y
mysql> update mysql.user set Grant_priv='Y',Super_priv='Y' where user = 'root' and host = '%';
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
mysql> flush privileges;
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)
重启 MySQL 服务，就可以授权了
MySQL 数据备份
一、逻辑备份
推荐工具：mysqldump、mysqlpump（多线程，5.7版本之后支持）
本质：导出的 SQL 语句文件
优点：无论采用什么引擎，都可导出 SQL 文件
缺点：速度较慢、无法直接增量备份
备份级别：表级、库级、全库
语法：
# 表级
mysqldump [OPTIONS] database [tables]
# 库级
mysqldump [OPTIONS] --databases [OPTIONS] DB1 [DB2 DB3...]
# 全库
mysqldump [OPTIONS] --all-databases [OPTIONS]# 表级
mysqlpump [OPTIONS] database [tables]
# 库级
mysqlpump [OPTIONS] --databases DB1 [DB2 DB3...]
# 全库
mysqlpump [OPTIONS] [--all-databases]
示例：
- 表级
# 备份 test-db 库中的 t_disease 表
mysqldump -h192.168.1.11 -uroot -P3306 -p123456Aa. test-db t_disease > /root/t_disease.sql
# 还原
mysql -h192.168.1.11 -uroot -P3306 -p123456Aa. test-db < /root/t_disease.sql
- 库级
# 备份整个 test-db 库
mysqldump -h192.168.1.11 -uroot -P3306 -p123456Aa. --databases test-db > /root/test-db.sql
# 还原
mysql -h192.168.1.11 -uroot -P3306 -p123456Aa. < /root/test-db.sql
- 全库
注意点
- 必须开启 bin-log 日志
- –master-data：将二进制日志位置和文件名写入到备份文件，=1：不注释该行，=2：注释该行，默认 0
- –single-transaction：适用于innoDB引擎，保证一致性，服务可用性
# 备份整个 MySQL 服务的所有库
mysqldump -h192.168.1.11 -uroot -P3306 -p123456Aa. --all-databases --master-data --single-transaction > all.sql
# 还原
mysql -h192.168.1.11 -uroot -P3306 -p123456Aa. < /root/all.sql
- 全库 + 增量
需要搭配 bin-log 日志恢复
# 备份整个 MySQL 服务的所有库
mysqldump -h192.168.1.11 -uroot -P3306 -p123456Aa. --all-databases --master-data --single-transaction > all.sql
# 还原
mysql -h192.168.1.11 -uroot -P3306 -p123456Aa. < /root/all.sql
# 使用 bin-log 还原 mysql 指定位置：4 ~ 750 之间的操作数据
mysqlbinlog --start-position=4 --stop-position=750 /root/mysql-bin.000001 | -h192.168.1.11 -uroot -P3306 -p123456Aa.
二、物理备份
推荐工具：xtrabackup
本质：备份数据库的 data 文件
优点：快速、可靠、支持增量
缺点：只能增量备份 InnoDB 引擎的数据库
安装方式：
wget https://www.percona.com/downloads/XtraBackup/Percona-XtraBackup-2.4.9/binary/redhat/7/x86_64/percona-xtrabackup-24-2.4.9-1.el7.x86_64.rpm
yum install -y percona-xtrabackup-24-2.4.9-1.el7.x86_64.rpm
- 全库
① 首次全量备份
innobackupex --host=192.168.1.11 --port=3306 --user=root --password=123456Aa. /root/backup/
② 将备份过程中新产生的日志合并到备份文件中
innobackupex --host=192.168.1.11 --port=3306 --user=root --password=123456Aa. --apply-log /root/backup/2021-11-22_17-27-44
③ 恢复
innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --copy-back /root/backup/2021-11-22_17-27-44/
④ 恢复文件权限
chown -R mysql:mysql /home/mysql/data/
- 增量备份
增量备份只是重复步骤 ② ，即不断的将操作日志整合到全量备份文件中
innobackupex --host=192.168.1.11 --port=3306 --user=root --password=123456Aa. --apply-log --redo-only /root/backup/2021-11-22_17-27-44
MySQL 主从复制
一、基本原理
master 将数据库的改变写入二进制 binlog 日志，slave 同步二进制日志，并根据二进制日志进行数据重演操作，实现数据异步同步
- slave 端的 IO 线程发送请求给 master 端的 binlog dump 线程。
- master 端 binlog dump 线程获取二进制日志信息(文件名和位置信息)发送给 slave 端的 IO 线程。
- salve 端 IO 线程获取到的内容依次写到 slave 端 relay log 里，并把 master 端的 bin-log 文件名和位置记录到 master.info 里
- salve 端的 SQL 线程，检测到 relay log 中内容更新，就会解析 relay log 里更新的内容，并执行这些操作，从而达到和 master 数据一致
扩展：relay log 中继日志
作用：记录从(slave)服务器接收来自主(master)服务器的二进制日志.
场景：用于主从复制
master 主服务器将自己的二进制日志发送给 slave 从服务器，slave 先保存在自己的中继日志中，然后再执行自己本地的 relay log 里的 sql 达到数据库更改和 master 保持一致。
[mysqld]
#指定二进制日志存放位置及文件名
relay-log=/mysql/data/relaylog
二、常用架构
- 双机热备（AB复制）
默认情况下，master 接受读写请求，slave 只接受读请求以减轻 master 的压力。
- 并联复制（一主多从）
优点：解决 slave 的单点故障，同时也分担读压力
缺点：间接增加 master 的压力（传输二进制日志压力）
三、双机热备架构搭建
标准化环境
| 主机名称 | IP地址 | 版本 | 角色 |
|---|---|---|---|
| master.server | 192.168.1.6 | 5.7.35 | MASTER 主服务器 |
| slave.server | 192.168.1.7 | 5.7.35 | SLAVE 从服务器 |
主从服务器搭建 MySQL
| 选项 | 值 |
|---|---|
| 版本 | mysql-boost-5.7.35 |
| 安装目录 | /mysql |
| 数据目录 | /mysql/data |
| 配置文件 | /mysql/my.cnf |
| sock 文件 | /mysql/mysql.sock |
| 端口 | 3306 |
| 字符集 | utf8mb4 |
1、安装 MySQL5.7
这里为了安装方便，使用脚本一键安装，slave 服务器只需修改脚本中的主机名变量即可
vi install.sh
内容如下
# MySQL安装主目录
basedir=/mysql
# 数据库 root 用户密码
passwd='123456Aa.'
# 主机名
hostname='master.server'# 环境初始化
hostnamectl set-hostname $hostname
systemctl stop firewalld.service && systemctl disable firewalld.service
setenforce 0 && sed -i 's/enforcing/disabled/g' /etc/selinux/config
mv /etc/yum.repos.d/CentOS-* /tmp/
curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
yum clean all && yum makecache# 安装依赖
yum groupinstall -y "Development Tools"
yum install -y ncurses-devel cmake libaio-devel openssl-devel vim wget net-tools bash-completion
yum remove -y mariadb* && rm -f /etc/my.cnf
source /usr/share/bash-completion/bash_completion# 下载源码包
wget https://cdn.mysql.com/archives/mysql-5.7/mysql-boost-5.7.35.tar.gz
tar -zxvf mysql-boost-5.7.35.tar.gz# 编译安装
cd mysql-5.7.35/
cmake . \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=$basedir \
-DMYSQL_DATADIR=$basedir/data \
-DSYSCONFDIR=$basedir \
-DMYSQL_TCP_PORT=3306 \
-DMYSQL_UNIX_ADDR=$basedir/mysql.sock \
-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_PARTITION_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_FEDERATED_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_MYISAM_STORAGE_ENGINE=1 \
-DENABLED_LOCAL_INFILE=1 \
-DEXTRA_CHARSETS=all \
-DDEFAULT_CHARSET=utf8mb4 \
-DDEFAULT_COLLATION=utf8mb4_general_ci \
-DWITH_SSL=system \
-DWITH_BOOST=boost
make -j `cat /proc/cpuinfo | grep 'processor' | wc -l` && make install# 创建基本配置文件
cat > $basedir/my.cnf << EOF
[mysqld]
port=3306
basedir=$basedir
datadir=$basedir/data
socket=$basedir/mysql.sock
EOF# 初始化 mysql
cd $basedir && mkdir mysql-files && chmod 750 mysql-files/
useradd -r -s /sbin/nologin mysql
chown -R mysql:mysql $basedir
bin/mysqld --defaults-file=$basedir/my.cnf --initialize --user=mysql --basedir=$basedir &>> /tmp/passwd
bin/mysql_ssl_rsa_setup --datadir=$basedir/data
cp support-files/mysql.server /etc/init.d/mysql
service mysql start# 配置 root 密码以及远程访问权限
cat > init_root.sql << EOF
set password for root@localhost = password('$passwd');
grant all privileges on *.* to 'root'@'%' identified by '$passwd';
flush privileges;
EOF
initpass=$(grep 'A temporary password' /tmp/passwd | awk '{print $NF}')
bin/mysql --connect-expired-password -uroot -p$initpass < init_root.sql
rm -f init_root.sql# 配置mysql的开机启动
chkconfig --add mysql
chkconfig mysql on# 配置环境变量
echo "export PATH=$PATH:$basedir/bin" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
安装
source install.sh
2、开启 bin-log 配置
- Master
修改 master 服务器的配置，开启 bin-log
vi /mysql/my.cnf
添加如下内容
server-id=6
log-bin=/mysql/data/binlog
重启数据库生效
service mysql restart
- Slave
修改 Slave 服务器的配置，开启 relay-log
vi /mysql/my.cnf
server-id=7
relay-log=/mysql/data/relaylog
重启数据库生效
service mysql restart
3、配置主从同步
- Master
Master 数据库赋予 Slave（192.168.1.7）有读取日志的权限
mysql> grant FILE on *.* to 'root'@'192.168.1.7' identified by '123456Aa.';
mysql> grant replication slave on *.* to 'root'@'192.168.1.7' identified by '123456Aa.';
mysql> flush privileges;
查看二进制文件的名称及位置
mysql> show master status;
+---------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+---------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| binlog.000001 | 879 | | | |
+---------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)
- Slave
Slave 配置 Master 数据库的相关信息
master_host：主机的IP地址
master_user：主机的user账号
master_password：主机的user账号密码
master_port：主机MySQL的端口号
master_log_file：二进制日志文件名称
master_log_pos：二进制日志文件位置
mysql> change master to master_host='192.168.1.6',master_user='root',master_password='123456Aa.',master_port=3306,master_log_file='binlog.000001',master_log_pos=879;
启动slave数据同步
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G
看到这两项配置显示为 yes 说明成功
Slave_IO_Running: YesSlave_SQL_Running: Yes
常见问题解决方案
在配置主从时，一般遇到错误，大部分都是change master to语句写错了（80%），解决方案：
mysql> stop slave;
mysql> reset slave;
mysql> change master to master_host='10.1.1.10',master_user='slave',master_password='123',master_port=3306,master_log_file='binlog.000002',master_log_pos=597;
mysql> start slave;
4、半同步复制插件（可选）
半同步复制就是 master 每 commit 一个事务（简单来说就是做一个改变数据的操作），要确保 slave 接受完主服务器发送的 binlog 日志文件并写入到自己的中继日志 relay log 里，然后会给 master 信号，告诉对方已经接收完毕，这样 master才 能把事物成功 commit。这样就保证了 master-slave 的数据绝对的一致（但是以牺牲master的性能为代价，因为要等待 slave 的返回信号。)
安装 plugin 插件，（需要先完成主从配置）
- MASTER
mysql> install plugin rpl_semi_sync_master soname 'semisync_master.so';
mysql> set global rpl_semi_sync_master_enabled=on;
mysql> show global variables like 'rpl_semi_sync%';
+-------------------------------------------+------------+
| Variable_name | Value |
+-------------------------------------------+------------+
| rpl_semi_sync_master_enabled | ON |
| rpl_semi_sync_master_timeout | 10000 |
| rpl_semi_sync_master_trace_level | 32 |
| rpl_semi_sync_master_wait_for_slave_count | 1 |
| rpl_semi_sync_master_wait_no_slave | ON |
| rpl_semi_sync_master_wait_point | AFTER_SYNC |
+-------------------------------------------+------------+
6 rows in set (0.00 sec)
- SLAVE
mysql> install plugin rpl_semi_sync_slave soname 'semisync_slave.so';
mysql> set global rpl_semi_sync_slave_enabled=on;
mysql> show global variables like 'rpl_semi_sync%';
+---------------------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+---------------------------------+-------+
| rpl_semi_sync_slave_enabled | ON |
| rpl_semi_sync_slave_trace_level | 32 |
+---------------------------------+-------+
2 rows in set (0.00 sec)
# 重启 IO 线程生效
mysql> stop slave IO_THREAD;
mysql> start slave IO_THREAD;
主库随便插入一条数据后，查看 Rpl_semi_sync_master_yes_tx 值有增加则配置成功
mysql> show global status like 'rpl_semi_sync%_yes_tx';
+-----------------------------+-------+
| Variable_name | Value |
+-----------------------------+-------+
| Rpl_semi_sync_master_yes_tx | 1 |
+-----------------------------+-------+
1 row in set (0.00 sec)
等待时间的修改（默认10s）
mysql> set global rpl_semi_sync_master_timeout=3000;
mysql> show global variables like 'rpl_semi_sync%';
+-------------------------------------------+------------+
| Variable_name | Value |
+-------------------------------------------+------------+
| rpl_semi_sync_master_enabled | ON |
| rpl_semi_sync_master_timeout | 3000 |
| rpl_semi_sync_master_trace_level | 32 |
| rpl_semi_sync_master_wait_for_slave_count | 1 |
| rpl_semi_sync_master_wait_no_slave | ON |
| rpl_semi_sync_master_wait_point | AFTER_SYNC |
+-------------------------------------------+------------+
6 rows in set (0.00 sec)
卸载半同步复制插件（不需要时）
mysql> select plugin_name,load_option from information_schema.plugins;
mysql> uninstall plugin 插件名称;
MHA 高可用集群
一、MHA 简介
MHA（Master High Availability）目前在 MySQL 高可用方面是一个相对成熟的解决方案，是一套优秀的作为 MySQL 高可用性环境下故障切换和主从提升的高可用软件。在 MySQL 故障切换过程中， MHA 能做到在 0~30秒 之内自动完成数据库的故障切换操作，并且在进行故障切换的过程中，MHA 能在较大程度上保证数据的一致性，以达到真正意义上的高可用。
二、基本原理
- 当 master 出现故障时，通过对比 slave 之间 I/O 线程读取 master 上 binlog 的位置，选取最接近的 slave 做为最新的 slave（latest slave）
- 其它 slave 通过与 latest slave 对比生成差异中继日志，并应用。
- 在 latest slave 上应用从 master 保存的 binlog，同时将 latest slave 提升为 master。
- 最后在其它 slave 上应用相应的差异中继日志并开始从新的 master 开始复制。
三、MHA 组件
- MHA Manager（管理节点）
通常单独部署在一台独立机器上管理多个 master/slave 集群(组)，每个 master/slave 集群称作一个 application，用来管理统筹整个集群。
MHA Manager 运行一些工具，比如 masterha_manager 工具实现自动监控 MySQL Master 和实现 master 故障切换，其它工具手动实现 master 故障切换、在线 mater 转移、连接检查等等。一个 Manager 可以管理多个 master-slave 集群
| 工具 | 说明 |
|---|---|
| masterha_check_ssh | 检查MHA的SSH配置 |
| masterha_check_repl | 检查MySQL复制 |
| masterha_manager | 启动MHA |
| masterha_check_status | 检测当前MHA运行状态 |
| masterha_master_monitor | 监测master是否宕机 |
| masterha_master_switch | 控制故障转移(自动或手动) |
| masterha_conf_host | 添加或删除配置的server信息 |
- MHA Node（数据节点）
运行在每台 MySQL 服务器上(master/slave/manager)，它通过监控具备解析和清理 logs 功能的脚本来加快故障转移。
MHA Node 部署在所有运行 MySQL 的服务器上，无论是 master 还是 slave 。主要有三个作用：
- 保存二进制日志：如果能够访问故障 master，会拷贝 master 的二进制日志
- 应用差异中继日志：从拥有最新数据的 slave 上生成差异中继日志，然后应用差异日志。
- 清除中继日志：在不停止 SQL 线程的情况下删除中继日志。
| 工具 | 说明 |
|---|---|
| save_binary_logs | 保存和复制master的二进制日志 |
| apply_diff_relay_logs | 识别差异的中继日志事件并应用于其它slave |
| filter_mysqlbinlog | 去除不必要的ROLLBACK事件(MHA已不再使用这个工具) |
| purge_relay_logs | 清除中继日志(不会阻塞SQL线程) |
四、MHA 架构搭建
本次数据库采用一主多从的并联架构
| 主机名称 | IP地址 | 安装组件 | 角色 |
|---|---|---|---|
| master.server | 192.168.1.6 | MHA-Node、MySQL | MASTER 主服务器 |
| slave1.server | 192.168.1.7 | MHA-Node、MySQL | SLAVE1 从服务器 |
| slave2.server | 192.168.1.8 | MHA-Node、MySQL | SLAVE2 从服务器 |
| mha.server | 192.168.1.9 | MHA-Node、MHA-Manager | MHA 管理服务器 |
| 系统版本 | MySQL版本 | MHA版本 |
|---|---|---|
| CentOS 7.9 | MySQL-5.7.35 | mha4mysql-manager-0.58-0.el7、mha4mysql-node-0.58-0.el7 |
1、服务器标准化
服务器初始化脚本，所有服务器执行，只需修改主机名即可
vi init.sh
# 主机名
hostname='master.server'# 初始化
hostnamectl set-hostname $hostname
systemctl stop firewalld.service && systemctl disable firewalld.service
setenforce 0 && sed -i 's/enforcing/disabled/g' /etc/selinux/config
mv /etc/yum.repos.d/CentOS-* /tmp/
curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
curl -o /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo
yum clean all && yum makecache# 安装依赖
yum install -y vim wget net-tools ntp bash-completion
source /usr/share/bash-completion/bash_completion# 配置时间同步
cat > /etc/ntp.conf << EOF
driftfile /var/lib/ntp/drift
restrict default nomodify notrap nopeer noquery
restrict 127.0.0.1
restrict ::1
server 0.cn.pool.ntp.org
server 1.cn.pool.ntp.org
server 2.cn.pool.ntp.org
server 3.cn.pool.ntp.org
includefile /etc/ntp/crypto/pw
keys /etc/ntp/keys
disable monitor
EOF
systemctl stop chronyd && systemctl disable chronyd
systemctl start ntpd && systemctl enable ntpd
ntpdate -u 0.cn.pool.ntp.org
hwclock --systohc
source init.sh
配置免密登录
ssh-keygen
依次将公钥发送到每个服务器上，此步骤为两两互信的，所以每台服务器都要执行该步骤，确保互联互通
for i in 6 7 8 9;do ssh-copy-id 192.168.1.$i;done
给 Master 主机网卡挂载虚拟IP ：192.168.1.5
# 创建虚拟网卡ens33:0 IP地址为 192.168.1.5
ifconfig ens33:0 192.168.1.5 broadcast 192.168.1.255 netmask 255.255.255.0 up
永久生效
cat > /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33:0 << EOF
DEVICE=ens33:0
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.1.5
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.1.1
USERCTL=no
EOF
2、部署 MySQL 主从同步
本次采用一主两从的架构，并且同步方式使用 GTID 模式
首先在 master.server、slave1.server、slave2.server 上执行数据库安装脚本，不同服务器只需修改主机名变量。
vi install.sh
# MySQL安装主目录
basedir=/mysql
# 数据库 root 用户密码
passwd='123456Aa.'
# 主机名
hostname='master.server'# 安装依赖
yum groupinstall -y "Development Tools"
yum install -y ncurses-devel cmake libaio-devel openssl-devel
yum remove -y mariadb* && rm -f /etc/my.cnf
source /usr/share/bash-completion/bash_completion# 下载源码包
wget https://cdn.mysql.com/archives/mysql-5.7/mysql-boost-5.7.35.tar.gz
tar -zxvf mysql-boost-5.7.35.tar.gz# 编译安装
cd mysql-5.7.35/
cmake . \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=$basedir \
-DMYSQL_DATADIR=$basedir/data \
-DSYSCONFDIR=$basedir \
-DMYSQL_TCP_PORT=3306 \
-DMYSQL_UNIX_ADDR=$basedir/mysql.sock \
-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_PARTITION_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_FEDERATED_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_MYISAM_STORAGE_ENGINE=1 \
-DENABLED_LOCAL_INFILE=1 \
-DEXTRA_CHARSETS=all \
-DDEFAULT_CHARSET=utf8mb4 \
-DDEFAULT_COLLATION=utf8mb4_general_ci \
-DWITH_SSL=system \
-DWITH_BOOST=boost
make -j `cat /proc/cpuinfo | grep 'processor' | wc -l` && make install# 创建基本配置文件
cat > $basedir/my.cnf << EOF
[mysqld]
port=3306
basedir=$basedir
datadir=$basedir/data
socket=$basedir/mysql.sock
EOF# 初始化 mysql
cd $basedir && mkdir mysql-files && chmod 750 mysql-files/
useradd -r -s /sbin/nologin mysql
chown -R mysql:mysql $basedir
bin/mysqld --defaults-file=$basedir/my.cnf --initialize --user=mysql --basedir=$basedir &>> /tmp/passwd
bin/mysql_ssl_rsa_setup --datadir=$basedir/data
cp support-files/mysql.server /etc/init.d/mysql
service mysql start# 配置 root 密码以及远程访问权限
cat > init_root.sql << EOF
set password for root@localhost = password('$passwd');
grant all privileges on *.* to 'root'@'%' identified by '$passwd';
flush privileges;
EOF
initpass=$(grep 'A temporary password' /tmp/passwd | awk '{print $NF}')
bin/mysql --connect-expired-password -uroot -p$initpass < init_root.sql
rm -f init_root.sql# 配置mysql的开机启动
chkconfig --add mysql
chkconfig mysql on# 配置环境变量
echo "export PATH=$PATH:$basedir/bin" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
source install.sh
开启 GTID 配置
- MASTER
vi /mysql/my.cnf
添加如下内容
server-id=6
log-bin=/mysql/data/binlog
gtid-mode=on
log-slave-updates=1
enforce-gtid-consistency
重启数据库生效
service mysql restart
- Slave1
vi /mysql/my.cnf
添加如下内容
server-id=7
log-bin=/mysql/data/binlog
relay-log=/mysql/data/relaylog
gtid-mode=on
log-slave-updates=1
enforce-gtid-consistency
skip-slave-start
重启数据库生效
service mysql restart
- Slave2
vi /mysql/my.cnf
添加如下内容
server-id=8
log-bin=/mysql/data/binlog
relay-log=/mysql/data/relaylog
gtid-mode=on
log-slave-updates=1
enforce-gtid-consistency
skip-slave-start
重启数据库生效
service mysql restart
配置主从数据同步
第一步：在 MASTER 服务器中创建一个 slave 同步账号
mysql> create user 'slave'@'%' identified by '123456Aa.';
mysql> grant replication slave on *.* to 'slave'@'%';
mysql> flush privileges;
第二步：创建一个 mha 账号（方便后期 MHA 监控主从同步状态）
mysql> create user 'mha'@'%' identified by '123456Aa.';
mysql> grant all privileges on *.* to 'mha'@'%';
mysql> flush privileges;
第三步：在 slave1 与 slave2 中配置主从数据同步
mysql> change master to master_host='192.168.1.6',master_port=3306,master_user='slave',master_password='123456Aa.',master_auto_position=1;
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G
看到这两项配置显示为 yes 说明成功
Slave_IO_Running: YesSlave_SQL_Running: Yes
3、部署 MHA
- 所有主机都要安装 mha-node
yum install -y https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-node/releases/download/v0.58/mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
注意：这里会将 mariadb 作为依赖安装，所以要删除自动生成的 /etc/my.cnf 文件，以免影响 MySQL 启动。
rm -f /etc/my.cnf
- 接下来的操作全部在 mha.server 管理主机上进行
3.1、mha 管理主机下载安装 mha-manager
yum install -y https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-manager/releases/download/v0.58/mha4mysql-manager-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
3.2、创建 mha 工作目录
mkdir -p /data/mha/{bin,etc,log,mysql}
3.3、创建 master_ip_failover.sh 脚本
vim /data/mha/bin/master_ip_failover.sh
内容如下
#!/usr/bin/env perluse strict;
use warnings FATAL => 'all';use Getopt::Long;my ($command, $ssh_user, $orig_master_host, $orig_master_ip,$orig_master_port, $new_master_host, $new_master_ip, $new_master_port
);my $gateway = '192.168.1.1';
my $vip = shift;
my $bcast = '192.168.1.255';
my $netmask = '255.255.255.0';
my $interface = 'ens33';
my $key = shift;
my $ssh_start_vip = "sudo /sbin/ifconfig $interface:$key $vip netmask $netmask && sudo /sbin/arping -f -q -c 5 -w 5 -I $interface -s $vip -U $gateway";
my $ssh_stop_vip = "sudo /sbin/ifconfig $interface:$key down";GetOptions('command=s' => \$command,'ssh_user=s' => \$ssh_user,'orig_master_host=s' => \$orig_master_host,'orig_master_ip=s' => \$orig_master_ip,'orig_master_port=i' => \$orig_master_port,'new_master_host=s' => \$new_master_host,'new_master_ip=s' => \$new_master_ip,'new_master_port=i' => \$new_master_port,
);exit &main();sub main {#print "\n\nIN SCRIPT TEST====$ssh_stop_vip==$ssh_start_vip===\n\n";if ( $command eq "stop" || $command eq "stopssh" ) {my $exit_code = 1;eval {print "Disabling the VIP on old master: $orig_master_host \n";&stop_vip();$exit_code = 0;};if ($@) {warn "Got Error: $@\n";exit $exit_code;}exit $exit_code;}elsif ( $command eq "start" ) {my $exit_code = 10;eval {print "Enabling the VIP - $vip on the new master - $new_master_host \n";&start_vip();$exit_code = 0;};if ($@) {warn $@;exit $exit_code;}exit $exit_code;}elsif ( $command eq "status" ) {print "Checking the Status of the script.. OK \n";exit 0;}else {&usage();exit 1;}
}sub start_vip() {my $bcast = `ssh $ssh_user\@$new_master_host sudo /sbin/ifconfig | grep 'Bcast' | head -1 | awk '{print \$3}' | awk -F":" '{print \$2}'`;chomp $bcast;my $gateway = `ssh $ssh_user\@$new_master_host sudo /sbin/route -n | grep 'UG' | awk '{print \$2}'`;chomp $gateway;my $netmask = `ssh $ssh_user\@$new_master_host sudo /sbin/ifconfig | grep 'Bcast' | head -1 | awk '{print \$4}' | awk -F":" '{print \$2}'`;chomp $netmask;my $ssh_start_vip = "sudo /sbin/ifconfig $interface:$key $vip broadcast $bcast netmask $netmask && sudo /sbin/arping -f -q -c 5 -w 5 -I $interface -s $vip -U $gateway";print "=======$ssh_start_vip=================\n";`ssh $ssh_user\@$new_master_host \" $ssh_start_vip \"`;
}
sub stop_vip() {my $ssh_user = "root";print "=======$ssh_stop_vip==================\n";`ssh $ssh_user\@$orig_master_host \" $ssh_stop_vip \"`;
}sub usage {print"Usage: master_ip_failover --command=start|stop|stopssh|status --orig_master_host=host --orig_master_ip=ip --orig_master_port=port --new_master_host=host --new_master_ip=ip --new_master_port=port\n";
}
添加可执行权限
chmod + /data/mha/bin/master_ip_failover.sh
3.4、创建 MHA 管理配置文件
vim /data/mha/etc/app1.conf
[server default]
# 设置监控用户和密码
user=mha
password=123456Aa.
# 设置复制环境中的复制用户和密码
repl_user=root
repl_password=123456Aa.
# 设置ssh的登录用户名
ssh_user=root
# 设置监控主库,发送ping包的时间间隔,默认是3秒,尝试三次没有回应的时候自动进行failover
ping_interval=3
# 设置mgr的工作目录
manager_workdir=/data/mha/
# 设置mysql master保存binlog的目录,以便MHA可以找到master的二进制日志
master_binlog_dir=/mysql/data/
# 设置master的pid文件
master_pid_file=/mysql/data/master.server.pid
# 设置mysql master在发生切换时保存binlog的目录（在mysql master上创建这个目录）
remote_workdir=/data/mha/mysql/
# 设置mgr日志文件（MHA遇到问题，主要看这个日志）
manager_log=/data/mha/log/app1.log
# MHA到master的监控之间出现问题,MHA Manager将会尝试从slave1和slave2登录到master上
secondary_check_script=/usr/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.1.7 -s 192.168.1.8 --user=root --port=22 --master_host=192.168.1.6 --master_port=3306
# 设置自动failover时候的切换脚本（故障发生时，自动挂载VIP到SLAVE1或SLAVE2）
master_ip_failover_script="/data/mha/bin/master_ip_failover.sh 192.168.1.5 1"
# 设置手动切换时候的切换脚本
#master_ip_online_change_script="/data/mha/bin/master_ip_online_change.sh 192.168.1.5 1"
# 设置故障发生后关闭故障主机脚本
#shutdown_script="/data/mha/bin/power_manager"
[server1]
hostname=192.168.1.6
port= 3306
candidate_master=1
[server2]
hostname=192.168.1.7
port= 3306
candidate_master=1
[server3]
hostname=192.168.1.8
port= 3306
candidate_master=1
3.5、检测初始状态
# 检测主机 SSH 是否互信
masterha_check_ssh --conf=/data/mha/etc/app1.conf# 检测 MySQL 集群状态
masterha_check_repl --conf=/data/mha/etc/app1.conf# 检查 MHA 状态
masterha_check_status --conf=/data/mha/etc/app1.conf
3.6、开启 MHA Manager 监控
nohup masterha_manager --conf=/data/mha/etc/app1.conf --remove_dead_master_conf --ignore_last_failover >> /data/mha/log/manager.log 2>&1 &
再次查看监控状态：
masterha_check_status --conf=/data/mha/etc/app1.conf
如果正常，会显示 PING_OK ，否则会显示 NOT_RUNNING ，说明 MHA 监控没有开启
3.7、手动停止监控命令:
masterha_stop --conf=/data/mha/etc/app1.conf
4、FailOver 故障验证
停止 master 数据库服务器，模拟故障
shutdown -h now
已经发现 vip 漂移到 192.168.1.7 服务器上
[root@slave1 ~]# ifconfig
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500inet 192.168.1.7 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255inet6 fe80::41c3:1703:365c:49e6 prefixlen 64 scopeid 0x20<link>ether 00:0c:29:ab:e9:1b txqueuelen 1000 (Ethernet)RX packets 215840 bytes 286572560 (273.2 MiB)RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0TX packets 127683 bytes 15762276 (15.0 MiB)TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0ens33:1: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500inet 192.168.1.5 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255ether 00:0c:29:ab:e9:1b txqueuelen 1000 (Ethernet)lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host>loop txqueuelen 1000 (Local Loopback)RX packets 153 bytes 27784 (27.1 KiB)RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0TX packets 153 bytes 27784 (27.1 KiB)TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
查看 Slave 服务器的状态，master 主机已经切换为 192.168.1.7
mysql> show slave status\G
*************************** 1. row ***************************Slave_IO_State: Waiting for master to send eventMaster_Host: 192.168.1.7Master_User: rootMaster_Port: 3306Connect_Retry: 60Master_Log_File: binlog.000002Read_Master_Log_Pos: 362Relay_Log_File: relaylog.000002Relay_Log_Pos: 405Relay_Master_Log_File: binlog.000002Slave_IO_Running: YesSlave_SQL_Running: Yes
MySQL 读写分离
一、读写分离介绍
当数据库请求增多时，单例数据库不能够满足业务需求。需要进行数据库实例的扩容。多台数据库同时相应请求。也就是说需要对数据库的请求，进行负载均衡。
但是由于数据库服务特殊原因，数据库扩容基本要求为：数据的一致性和完整性。所以要保证多台数据库实例的数据一致性和完整性，以 MySQL 为例来说，官方提供了主从复制机制。
数据库的负载均衡不同于其他服务的负载均衡，数据要求一致性。基于主从复制的基础上，常见的数据库负载均衡使用的是读写分离方式。写入主数据库，读取到从数据库。可以认为数据库读写分离，是一种特殊的负载均衡实现。
二、常见的实现方式
1. 业务代码的读写分离
需要在业务代码中，判断数据操作是读还是写，读连接从数据服务器操作，写连接主数据库服务器操作
2. 中间件代理方式的读写分离
在业务代码中，数据库的操作，不直接连接数据库，而是先请求到中间件服务器（代理）
由代理服务器，判断是读操作去从数据服务器，写操作去主数据服务器
| 软件名 | 类型 |
|---|---|
| MySQL Proxy | MySQL官方 测试版 不再维护 |
| Atlas | 奇虎360 |
| DBProxy | 美团点评 |
| Amoeba | 早期阿里巴巴 |
| cobar | 阿里巴巴 |
| MyCat | 基于阿里开源的Cobar |
| kingshared | go语言开发 |
| proxysql | http://www.proxysql.com |
问：如何选择？
业务实现读写分离，操作方便，成本低，当前的开发框架基本支持读写分离
中间件代理服务器，除了能够实现读写分离，还可以作为数据库集群的管理平台
三、MyCAT 读写分离搭建
| 主机名称 | IP地址 | 版本 | 角色 |
|---|---|---|---|
| master.server | 192.168.1.6 | 5.7.35 | MASTER 主服务器 |
| slave.server | 192.168.1.7 | 5.7.35 | SLAVE 从服务器 |
| mycat.server | 192.168.1.8 | 1.6.7.4 | MYCAT 中间代理服务器 |
1、MySQL 主从搭建
首先在 master.server、slave.server 上执行数据库安装脚本，不同服务器只需修改主机名变量。
vi install.sh
# MySQL安装主目录
basedir=/mysql
# 数据库 root 用户密码
passwd='123456Aa.'
# 主机名
hostname='master.server'# 主机初始化
hostnamectl set-hostname $hostname
systemctl stop firewalld.service && systemctl disable firewalld.service
setenforce 0 && sed -i 's/enforcing/disabled/g' /etc/selinux/config
mv /etc/yum.repos.d/CentOS-* /tmp/
curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
curl -o /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo
yum clean all && yum makecache# 安装依赖
yum groupinstall -y "Development Tools"
yum install -y ncurses-devel cmake libaio-devel openssl-devel vim wget net-tools ntp bash-completion
yum remove -y mariadb* && rm -f /etc/my.cnf
source /usr/share/bash-completion/bash_completion# 配置时间同步
cat > /etc/ntp.conf << EOF
driftfile /var/lib/ntp/drift
restrict default nomodify notrap nopeer noquery
restrict 127.0.0.1
restrict ::1
server 0.cn.pool.ntp.org
server 1.cn.pool.ntp.org
server 2.cn.pool.ntp.org
server 3.cn.pool.ntp.org
includefile /etc/ntp/crypto/pw
keys /etc/ntp/keys
disable monitor
EOF
systemctl stop chronyd && systemctl disable chronyd
systemctl start ntpd && systemctl enable ntpd
ntpdate -u 0.cn.pool.ntp.org
hwclock --systohc# 下载源码包
wget https://cdn.mysql.com/archives/mysql-5.7/mysql-boost-5.7.35.tar.gz
tar -zxvf mysql-boost-5.7.35.tar.gz# 编译安装
cd mysql-5.7.35/
cmake . \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=$basedir \
-DMYSQL_DATADIR=$basedir/data \
-DSYSCONFDIR=$basedir \
-DMYSQL_TCP_PORT=3306 \
-DMYSQL_UNIX_ADDR=$basedir/mysql.sock \
-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_PARTITION_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_FEDERATED_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \
-DWITH_MYISAM_STORAGE_ENGINE=1 \
-DENABLED_LOCAL_INFILE=1 \
-DEXTRA_CHARSETS=all \
-DDEFAULT_CHARSET=utf8mb4 \
-DDEFAULT_COLLATION=utf8mb4_general_ci \
-DWITH_SSL=system \
-DWITH_BOOST=boost
make -j `cat /proc/cpuinfo | grep 'processor' | wc -l` && make install# 创建基本配置文件
cat > $basedir/my.cnf << EOF
[mysqld]
port=3306
basedir=$basedir
datadir=$basedir/data
socket=$basedir/mysql.sock
EOF# 初始化 mysql
cd $basedir && mkdir mysql-files && chmod 750 mysql-files/
useradd -r -s /sbin/nologin mysql
chown -R mysql:mysql $basedir
bin/mysqld --defaults-file=$basedir/my.cnf --initialize --user=mysql --basedir=$basedir &>> /tmp/passwd
bin/mysql_ssl_rsa_setup --datadir=$basedir/data
cp support-files/mysql.server /etc/init.d/mysql
service mysql start# 配置 root 密码以及远程访问权限
cat > init_root.sql << EOF
set password for root@localhost = password('$passwd');
grant all privileges on *.* to 'root'@'%' identified by '$passwd';
flush privileges;
EOF
initpass=$(grep 'A temporary password' /tmp/passwd | awk '{print $NF}')
bin/mysql --connect-expired-password -uroot -p$initpass < init_root.sql
rm -f init_root.sql# 配置mysql的开机启动
chkconfig --add mysql
chkconfig mysql on# 配置环境变量
echo "export PATH=$PATH:$basedir/bin" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
安装
source install.sh
开启 GTID 配置
- MASTER
vi /mysql/my.cnf
添加如下内容
server-id=6
log-bin=/mysql/data/binlog
gtid-mode=on
log-slave-updates=1
enforce-gtid-consistency
重启数据库生效
service mysql restart
- Slave
vi /mysql/my.cnf
添加如下内容
server-id=7
log-bin=/mysql/data/binlog
relay-log=/mysql/data/relaylog
gtid-mode=on
log-slave-updates=1
enforce-gtid-consistency
skip-slave-start
重启数据库生效
service mysql restart
配置主从数据同步
第一步：在 master 服务器中创建一个 slave 同步账号
mysql> create user 'slave'@'%' identified by '123456Aa.';
mysql> grant replication slave on *.* to 'slave'@'%';
mysql> flush privileges;
第二步：在 slave 中配置主从数据同步
mysql> change master to master_host='192.168.1.6',master_port=3306,master_user='slave',master_password='123456Aa.',master_auto_position=1;
mysql> start slave;
mysql> show slave status\G
查看到两个 yes，主从复制成功。否则，查看显示最下面信息，通过 error 信息进行排查问题。
Slave_IO_Running: YesSlave_SQL_Running: Yes
Master 创建一个测试数据库
mysql> create database test_db;
Slave 查看是否同步创建
mysql> show databases;
2、JDK 安装
因为 Mycat 是由 java 语言开发，必须使用 java 的运行环境才能进行启动和操作
① 下载安装 jdk
下载页面：https://www.oracle.com/java/technologies/downloads/#java8
下载完后上传至服务器，解压至 /opt 目录
tar -zxvf jdk-8u311-linux-x64.tar.gz -C /opt/
② 配置环境变量
echo 'PATH=/opt/jdk1.8.0_311/bin/:$PATH' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
检测 java 环境变量，如果看到版本信息即为成功
java -version
3、Mycat 安装
① 解压安装 Mycat
wget http://dl.mycat.org.cn/1.6.7.4/Mycat-server-1.6.7.4-release/Mycat-server-1.6.7.4-release-20200105164103-linux.tar.gz
tar -zxvf Mycat-server-1.6.7.4-release-20200105164103-linux.tar.gz -C /opt/
echo 'PATH=/opt/mycat/bin:$PATH' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
② 启动 Mycat
[root@localhost ~]# mycat console
Running Mycat-server...
wrapper | --> Wrapper Started as Console
wrapper | Launching a JVM...
jvm 1 | Wrapper (Version 3.2.3) http://wrapper.tanukisoftware.org
jvm 1 | Copyright 1999-2006 Tanuki Software, Inc. All Rights Reserved.
jvm 1 |
jvm 1 | MyCAT Server startup successfully. see logs in logs/mycat.log
4、Mycat 配置读写分离
读写分离的配置文件：
| 文件名称 | 作用 |
|---|---|
| server.xml | 配置 mycat 的对外的用户、密码、映射数据库名称等信息 |
| schema.xml | 配置后端真实数据库的用户、密码、真实数据库名称等信息 |
① 查看 server.xml
默认 server.xml 可以不用修改，配置 mycat 对外的使用用户信息
② 修改 schema.xml
- schema 标签里配置 name 的 server.xml 里的虚拟数据库名称
- dataNode 填写后面使用的 dataNode 名称
- dataNode 标签和 dataHost 指定配置使用
- dataHost 标签里配置 writeHost 和 readHost（密码，地址，用户名称）
精简过的配置文件，注意修改后端真实数据库的名称 test_db
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE mycat:schema SYSTEM "schema.dtd">
<mycat:schema xmlns:mycat="http://io.mycat/"><!-- 1、TESTDB 和 server.xml 配置文件中的映射的数据库名称要一致，dataNone 填写下面的 dataNode 名称 --><schema name="TESTDB" checkSQLschema="false" sqlMaxLimit="100" dataNode="dn1"></schema><!-- 2、dataNode name和上面的一致 dataHost填写下面的dataHost的name名称 database填写后端真实数据库名称--><dataNode name="dn1" dataHost="localhost1" database="test_db" /><!-- 3、可以配置负载均衡、读写分离算法 暂时可以不用动--><dataHost name="localhost1" maxCon="1000" minCon="10" balance="0" writeType="0" dbType="mysql" dbDriver="native" switchType="1" slaveThreshold="100"><!-- 对后端数据库服务器 发送的心跳检测 --><heartbeat>select user()</heartbeat><!-- can have multi write hosts --><!-- 4、配置后端真实数据库的相关登录信息 --><writeHost host="hostM1" url="192.168.1.6:3306" user="root" password="123456Aa."><!-- can have multi read hosts --><readHost host="hostS2" url="192.168.1.7:3306" user="root" password="123456Aa." /></writeHost></dataHost>
</mycat:schema>
③ 启动 mycat 服务
mycat start
确认 mycat 是否真的启动，查看它的端口 9066、8066
netstat -anpt|grep 9066
netstat -anpt|grep 8066
5、Mycat 客户端
连接 Mycat 客户端
yum install -y mysql
mysql -h127.0.0.1 -uroot -p123456 -P8066
创建一个表，查看结果
MySQL [TESTDB]> show databases;
MySQL [TESTDB]> use TESTDB;
MySQL [TESTDB]> create table table_test (id int, name varchar(255), age int(255));
6、Mycat 管理端
连接 mycat 管理端
mysql -h127.0.0.1 -uroot -p123456 -P9066
执行管理命令查看
MySQL [(none)]> show @@heartbeat;
+--------+-------+-------------+------+---------+-------+--------+---------+--------------+---------------------+-------+
| NAME | TYPE | HOST | PORT | RS_CODE | RETRY | STATUS | TIMEOUT | EXECUTE_TIME | LAST_ACTIVE_TIME | STOP |
+--------+-------+-------------+------+---------+-------+--------+---------+--------------+---------------------+-------+
| hostM1 | mysql | 192.168.1.6 | 3306 | 1 | 0 | idle | 30000 | 1,0,1 | 2021-11-29 17:49:39 | false |
| hostS2 | mysql | 192.168.1.7 | 3306 | 1 | 0 | idle | 30000 | 0,0,1 | 2021-11-29 17:49:39 | false |
+--------+-------+-------------+------+---------+-------+--------+---------+--------------+---------------------+-------+
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