让我介绍MySQL Master-Slave架构下使用MMM的必要性

 MySQL本身没有提供replication failover的解决方案(见How can I use replication to provide redundancy or high availability?)

如何使Replication方案具有HA？

答案是MMM(MySQL Master-Master Replication Manager)

MMM对MySQL Master-Slave Replication绝对是一个很有益的补充!

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
2、高可用性问题，Master就是那个致命点(SPOF:Single point of failure)

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。

repeat: MMM对MySQL Master-Slave Replication绝对是一个很有益的补充!

参考资料
Switching Masters During Failover
http://dev.mysql.com/doc/refman/5.1/en/replication-solutions-switch.html

downpour: 讨论一下基于Master-Slave数据库模式的J2EE开发的框架选择
http://www.javaeye.com/topic/143714

MMM http://blog.kovyrin.net/mysql-master-master-replication-manager/
Project page on Google Code: http://code.google.com/p/mysql-master-master
mmm-devel users group: http://groups.google.com/group/mmm-devel

 

整体架构的原理：<?XML:NAMESPACE PREFIX = O />

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。

 


<?XML:NAMESPACE PREFIX = V /><!--[if !vml]-->

<!--[endif]-->

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 http://svn.mysql.com/svnpublic/mysql-proxy/trunk 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;

-------------------------------

参考：

http://dev.mysql.com/doc/refman/5.0/en/perl-support-problems.html

INSTALL.html