MySQL HA方案之MySQL半复制+MHA+Keepalived+Atlas+LVS

简介

目前Mysql高可用的方案有好多,比如MMM,heartbeat+drbd,Cluster等,还有percona的Galera Cluster等。这些高可用软件各有优劣。在进行高可用方案选择时,主要是看业务还有对数据一致性方面的要求。本文探讨的是MHA这种方案。
至于DAL层,也有很多方案,现在主流的一是在应用层写数据库路由,当然这个效率也是最快的,但是最大的缺陷就是运维难度大,技术难度也大,需 要有强大的技术团队支持。第二个方案是proxy中间件,现在开源的中间件很多,比如TDDL、Cobar、Atlas、MyCat、Mysql Proxy、Oceanus等等,中间件的最大的好处是对数据层解耦,减轻了运维难度,当然在服务器层与数据库层加了一层proxy,使得效率明显不如直 接访问数据库。按业务实际需求选择合适的方案,在本篇文章中,选的是360开源的DAL中间件Atlas,详细信息官方文档 (https://github.com/Qihoo360/Atlas)以描述的很清楚,这里不做过多的描述。
现在继续讨论MHA,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,它由日本DeNA公司youshimaton(现就职于 Facebook公司)开发,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能在最大程度上保证数据的一致性,以达到真正意义上的高可用。
该软件由两部分组成:MHA Manager(管理节点)和MHA Node(数据节点)。MHA Manager可以单独部署在一台独立的机器上管理多个master-slave集群,也可以部署在一台slave节点上。MHA Node运行在每台MySQL服务器上,MHA Manager会定时探测集群中的master节点,当master出现故障时,它可以自动将最新数据的slave提升为新的master,然后将所有其 他的slave重新指向新的master。整个故障转移过程对应用程序完全透明。
在MHA自动故障切换过程中,MHA试图从宕机的主服务器上保存二进制日志,最大程度的保证数据的不丢失,但这并不总是可行的。例如,如果主服 务器硬件故障或无法通过ssh访问,MHA没法保存二进制日志,只进行故障转移而丢失了最新的数据。使用MySQL 5.5的半同步复制,可以大大降低数据丢失的风险。MHA可以与半同步复制结合起来。如果只有一个slave已经收到了最新的二进制日志,MHA可以将最 新的二进制日志应用于其他所有的slave服务器上,因此可以保证所有节点的数据一致性。

我们自己使用其实也可以使用1主1从,但是master主机宕机后无法切换,以及无法补全binlog。master的mysqld进程crash后,还是可以切换成功,以及补全binlog的。

架构图

现在说下架构图的层级关系,最底层的是mysql主从,其中有从机作为备选的主机,备选主机与主机之间由keepalived维护着心跳。每个mysql server都是MHA node,由MHA Manager监控着Mysql的节点,当MHA Manager监控(keepalived的心跳检测)到主机出现问题,会切换到备选主机,并将备选主机提升为新主机,其他的从机成为新主机的从机,并且 VIP也漂移到新主机,这样就实现了Mysql的HA。db上面的一层是Atlas Proxy,Atlas主要的功能是读写分离、从库的负载均衡、自动分表、自动摘除宕机的DB、DBA可平滑的上下线DB及IP过滤,其中读写分离及自动 摘除宕机的DB是当初选择该中间件的最主要原因,自动摘除宕机的从机保障了整个架构系统持续性,而不影响业务的正常运行。后期根据数据量的增大可以切换到 Mycat这个方案,支持分库分表、主从切换等等,并且社区活跃度也很高,感兴趣的可以查看下官方文档(https://github.com /MyCATApache)。回到正题,这里有两个Atlas做HA,上层的LVS做Atlas的负载均衡,两个LVS之间利用keepalived心跳 实现热主备模式,防止出现单点故障。再上层的就是应用server,这里就不在讨论了。

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