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银河麒麟V10 SP3 X86 二进制文件部署 mysql-5.7.29 GTID 半同步复制的双主架构

2023-11-08 155
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本文涉及的产品
RDS MySQL Serverless 基础系列，0.5-2RCU 50GB
推荐场景：
学生管理系统数据库设计 搭建个人博客
RDS MySQL Serverless 高可用系列，价值2615元额度，1个月
简介： 银河麒麟V10 SP3 X86 二进制文件部署 mysql-5.7.29 GTID 半同步复制的双主架构
  • 麒麟镜像可以去下面的地方下载，需要自己注册一个账号

啰嗦一下

  • 老生常谈的问题（这些问题都会影响部署的排查）
  • 关掉 firewalld
  • 关掉 selinux （银河麒麟默认会关闭 selinux）

我下载的海光 x86 版本的麒麟

NAME="Kylin Linux Advanced Server"
VERSION="V10 (Lance)"
ID="kylin"
VERSION_ID="V10"
PRETTY_NAME="Kylin Linux Advanced Server V10 (Lance)"
ANSI_COLOR="0;31"

mysql 的 AB 复制和 gtid 复制的优缺点

抄自 opengpt 3.5

在 MySQL 中，有两种常见的复制方式：AB 复制（Asynchronous Replication）和 GTID 复制（Global Transaction Identifier Replication）。

AB 复制（Asynchronous Replication）

优点：

  1. 简单易用：AB 复制是 MySQL 复制的最基本形式，设置相对简单，适合初学者或简单复制场景。
  2. 性能：因为是异步复制，主数据库不需要等待从数据库的确认，所以主库的写操作可以更快地完成，提高了主库的性能。
  3. 容错：在出现网络故障或从库延迟时，主库不会受到影响，继续提供服务。

缺点：

  1. 数据延迟：因为是异步复制，从库的数据可能会有一定的延迟，这意味着在主库上提交的事务不会立即在从库上可见。
  2. 数据一致性：由于延迟，主从之间的数据可能会出现不一致的情况，这需要开发者自行处理。
  3. 单点故障：如果主库故障，需要手动切换到备库，造成一定的停机时间。
GTID 复制（Global Transaction Identifier Replication）

优点：

  1. 数据一致性：使用 GTID，每个事务都有全局唯一的标识符，确保主从之间的数据一致性，避免数据冲突。
  2. 简化拓扑结构：GTID 复制使得添加或删除节点更加容易，不需要像传统复制那样配置复杂的 master-host 和 master-log-position。
  1. 自动故障转移：GTID 复制可以更容易地实现自动故障转移，当主库发生故障时，可以自动切换到从库。

缺点：

  1. 性能：由于 GTID 需要维护全局唯一标识符，可能会对性能产生一定的影响，尤其在高负载的情况下。
  2. 配置复杂性：相比 AB 复制，GTID 复制的配置较为复杂，特别是在现有的非 GTID 复制架构迁移到 GTID 复制时，需要谨慎处理。
  1. 兼容性：GTID 复制要求 MySQL 版本在 5.6 以上，如果要使用较旧的 MySQL 版本，可能不支持 GTID。
  • AB 复制适合简单的数据复制和备份需求，对数据一致性和高可用性要求不高的场景。
  • GTID 复制适合对数据一致性和高可用性要求较高的复制架构，尤其在复杂的拓扑结构和自动故障转移场景中更加有优势。选择哪种复制方式取决于应用程序的需求和系统的复杂性。

mysql gtid 并行复制和半同步复制的优缺点

在 MySQL GTID 主从复制中，还有两种复制模式：并行复制和半同步复制。这两种模式可以进一步提高复制的性能和数据一致性。让我们来看一下它们的优缺点和利弊：

并行复制（Parallel Replication）

优点：

  1. 提高复制性能：并行复制允许在从库上同时执行多个线程来处理不同的事务，从而提高了复制的性能和吞吐量。
  2. 减少延迟：通过并行执行事务，从库可以更快地赶上主库，从而减少数据复制的延迟。
  3. 多核利用：现代服务器通常有多个核心，使用并行复制可以更好地利用这些多核心，加快数据复制。

缺点：

  1. 复杂性增加：并行复制的配置和管理相对复杂，可能需要更多的系统资源和监控，不适合所有环境。
  2. 并发控制：并行复制可能导致数据在不同线程之间的冲突和竞争，需要开发者正确处理并发控制问题。
半同步复制（Semi-Synchronous Replication）

优点：

  1. 数据安全性：半同步复制确保至少一个从库已经确认接收并写入主库的事务，从而提高数据的安全性和一致性。
  2. 高可用性：在主库发生故障时，由于至少有一个从库已经复制了主库的数据，可以更快地将从库提升为新的主库，减少停机时间。
  3. 监控机制：半同步复制提供了可以监控从库复制进度的机制，使得管理员可以更好地了解复制的状态和延迟情况。

缺点：

  1. 性能影响：由于需要等待至少一个从库确认写入，半同步复制可能对主库的性能产生一定的影响，特别是在写入负载较高的情况下。
  2. 单点故障：如果配置了多个从库，并且至少一个从库确认写入的要求，那么当所有从库都不可用时，主库的写入将会受阻。

综合考虑

  • 并行复制适用于高负载环境，可以显著提高复制性能和减少复制延迟，但配置和管理相对较复杂。
  • 半同步复制适用于对数据安全性和高可用性要求较高的场景，但可能会对主库的性能产生一定的影响。选择哪种模式取决于具体的应用需求和系统性能情况。

准备两台虚拟机，我们启航

好戏开场

部署 mysql

  • 下面的操作，都是使用的 root 用户，但是 mysql 使用的是普通用户
  • 部署 mysql 是两台虚拟机都需要安排的
创建 mysql 启动的用户

创建的 mysql 用户就分配一个 nologin 的 shell，不给登录机器的

useradd mysql -s /sbin/nologin
创建 mysql 安装包存放路径
mkdir -p /data/software/mysql

上传或者下载 mysql 二进制文件到 /data/software/mysql 下后进行解压，这里就不体现步骤了

下面的命令给 mysql 二进制文件修改用户权限，让 mysql 用户有权限可以读取

chown -R mysql /data/software/mysql/mysql-5.7.29-linux-glibc2.12-x86_64
创建主库 mysql 配置文件

我这边就用了 GTID 的半同步模式

  • 创建对应的目录 [两台机器都需要创建]
mkdir -p /data/mysql/{mysql_data,logs,config}
  • 在 mysql 主库上创建配置文件
cat << EOF > /data/mysql/config/my.cnf
[mysqld]
pid-file=/data/mysql/mysqld.pid
socket=/data/mysql/mysqld.sock
datadir=/data/mysql/mysql_data
log-error=/data/mysql/logs/error.log
port=13306
# MySQL 在运行时需要 errmsg.sys 文件来显示和报告错误消息
lc-messages-dir=/data/software/mysql/mysql-5.7.29-linux-glibc2.12-x86_64/share/english
# GTID
## 每个 mysql 的 server_id 不能重复
server_id=135
# 新事务和复制事务都必须是 GTID 事务
gtid_mode=on
# 不允许任何事务违反 GTID 一致性
enforce_gtid_consistency=on
# MySQL 在启动时会跳过启动从服务器的复制线程，从而暂时禁止从服务器执行复制任务
skip_slave_start=1
# binlog
# binlog 文件的名称
log_bin=mysql-bin
# 设置每个二进制日志文件的最大大小
max_binlog_size=100m
# 设置用于缓存二进制日志事件的缓冲区大小
binlog_cache_size=4m
# 设置 binlog 缓存的最大大小
max_binlog_cache_size=512m
# binlog 类型
binlog_format=ROW
# binlog 过期时间
expire_logs_days=7
# binlog 记录忽略的数据库
binlog-ignore-db=sys,mysql,performance_schema,information_schema
# 从服务器将主服务器的更新记录到自己的 binlog 里面
log-slave-updates=ON
# 每次提交事务时，等待将日志写入磁盘并返回成功后才继续执行
sync_binlog=1
# 配置半同步复制使用的插件
plugin-load="rpl_semi_sync_master=semisync_master.so;rpl_semi_sync_slave=semisync_slave.so"
# 开启半同步复制
rpl_semi_sync_master_enabled=ON
rpl_semi_sync_slave_enabled=ON
bind-address=0.0.0.0
# 是否允许在数据库目录下使用符号链接
## symbolic-links=0：表示不允许使用符号链接。如果设置为 0，MySQL 服务器在启动时将不会使用数据库目录下的符号链接，并且可能会在符号链接存在时报错。
## symbolic-links=1：表示允许使用符号链接。如果设置为 1，MySQL 服务器在启动时将允许使用数据库目录下的符号链接，但仅限于特定目录或文件（根据权限设置）。
## symbolic-links=2：表示允许使用符号链接，且没有限制。如果设置为 2，MySQL 服务器在启动时将允许使用数据库目录下的任意符号链接，包括对任意文件或目录的链接。
symbolic-links=0
# mysql 最大连接数
max_connections=1000
# 默认存储引擎
default_storage_engine=innodb
# 禁用外部锁定，MySQL 将使用内部锁定来代替外部锁定
skip_external_locking
# 0：表名存储为原始大小写，区分大小写；
# 1：表名存储为小写，不区分大小写；
# 2：表名存储为小写，但会在文件系统上进行名称比较，因此会区分大小写。
lower_case_table_names=1
# 禁用主机缓存，每次都要重新解析域名
skip_host_cache
# 开启主机名解析
skip_name_resolve
# 设置服务器的默认字符集
character_set_server=utf8
# 客户端与服务器之间允许的最大数据包大小
max_allowed_packet=12M
# 控制 SQL 的执行模式
## STRICT_TRANS_TABLES：启用严格模式，对于事务表，如果有非法数据插入或更新，将会引发错误
## NO_ZERO_IN_DATE：禁止在日期中使用 "0000-00-00" 这样的零值，否则会被转换为 NULL 值
## ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO：当除零错误发生时，产生错误而不是返回 NULL 值
## NO_AUTO_CREATE_USER：禁止 GRANT 语句自动创建新用户，必须手动创建
## NO_ENGINE_SUBSTITUTION：如果指定的存储引擎不可用或不存在，不要自动替换为其他可用的存储引擎，而应该返回错误
sql_mode='STRICT_TRANS_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUTION'
[client]
# 设置 MySQL 客户端连接的默认字符集
character-set-client=utf8
EOF
创建从库 mysql 配置文件
  • 在 mysql 从库上创建配置文件
  • 注意 service_id 要和主库的不一样
cat << EOF > /data/mysql/config/my.cnf
[mysqld]
pid-file=/data/mysql/mysqld.pid
socket=/data/mysql/mysqld.sock
datadir=/data/mysql/mysql_data
log-error=/data/mysql/logs/error.log
port=13306
lc-messages-dir=/data/software/mysql/mysql-5.7.29-linux-glibc2.12-x86_64/share/english
server_id=136
gtid_mode=on
enforce_gtid_consistency=on
skip_slave_start=1
log_bin=mysql-bin
max_binlog_size=100m
binlog_cache_size=4m
max_binlog_cache_size=512m
binlog_format=ROW
expire_logs_days=7
binlog-ignore-db=sys,mysql,performance_schema,information_schema
log-slave-updates=ON
sync_binlog=1
plugin-load="rpl_semi_sync_master=semisync_master.so;rpl_semi_sync_slave=semisync_slave.so"
rpl_semi_sync_master_enabled=ON
rpl_semi_sync_slave_enabled=ON
bind-address=0.0.0.0
symbolic-links=0
max_connections=1000
default_storage_engine=innodb
skip_external_locking
lower_case_table_names=1
skip_host_cache
skip_name_resolve
character_set_server=utf8
max_allowed_packet=12M
sql_mode='STRICT_TRANS_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUTION'
[client]
character-set-client=utf8
EOF

修改文件和目录的用户权限

chown -R mysql /data/mysql
chown -R mysql /data/software/mysql/mysql-5.7.29-linux-glibc2.12-x86_64
mysql 初始化
mysqld --initialize-insecure \
--user=mysql \
--basedir=/data/software/mysql/mysql-5.7.29-linux-glibc2.12-x86_64 \
--datadir=/data/mysql/mysql_data
创建 systemcl 管理
cat << EOF > /usr/lib/systemd/system/mysqld.service
[Unit]
After=network.target
After=syslog.target
[Install]
WantedBy=multi-user.target
[Service]
User=mysql
Type=forking
TimeoutSec=0
PermissionsStartOnly=true
ExecStart=/data/software/mysql/mysql-5.7.29-linux-glibc2.12-x86_64/bin/mysqld \\
          --defaults-file=/data/mysql/config/my.cnf --daemonize \\
          --plugin-dir=/data/software/mysql/mysql-5.7.29-linux-glibc2.12-x86_64/lib/plugin
LimitNOFILE=5000
Restart=on-failure
RestartPreventExitStatus=1
PrivateTmp=false
EOF

启动 mysql

systemctl daemon-reload
systemctl enable mysqld
systemctl start mysqld

进入 mysql 验证

初始化的时候没有带密码，进入 mysql 不需要密码，直接回车就可以了

mysql -uroot -p -S /data/mysql/mysqld.sock
  • 以下的操作没有特殊提示，均在 mysql 内操作
修改 root 用户密码
SET PASSWORD FOR root@localhost = PASSWORD ('abc123');

配置互为主从

从库配置主从关系

主库创建复制用户

CREATE USER 'rpldb'@'%' IDENTIFIED BY 'rpldb007';
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'rpldb'@'%';

主库查看 binlog 名称和 Position 信息

SHOW MASTER STATUS\G

获取到类似如下的信息

*************************** 1. row ***************************
             File: mysql-bin.000001
         Position: 841
     Binlog_Do_DB:
 Binlog_Ignore_DB: sys,mysql,performance_schema,information_schema
Executed_Gtid_Set: c5b4fcf9-3699-11ee-845e-000c29db9ce6:1-3

从库配置主从，下面的 ip 和用户名，密码，binlog 文件名称和 Position 都要替换成自己实际的信息

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='172.72.0.135', MASTER_PORT=13306, MASTER_USER='rpldb', MASTER_PASSWORD='rpldb007', MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001', MASTER_LOG_POS=841;

启动复制

START SLAVE;

查看 slave 情况

SHOW SLAVE STATUS\G

看到这两个都是 yes，表示主从复制已经建立成功了

Slave_IO_Running: Yes
            Slave_SQL_Running: Yes
主库配置互为主从关系

从库创建复制用户

CREATE USER 'rpldb'@'%' IDENTIFIED BY 'rpldb007';
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'rpldb'@'%';

从库查看 binlog 名称和 Position 信息

SHOW MASTER STATUS\G

获取到类似如下的信息

*************************** 1. row ***************************
             File: mysql-bin.000001
         Position: 841
     Binlog_Do_DB:
 Binlog_Ignore_DB: sys,mysql,performance_schema,information_schema
Executed_Gtid_Set: 1d31ccb1-369d-11ee-bff2-000c29cd48ee:1-3

主库配置互为主从，下面的 ip 和用户名，密码，binlog 文件名称和 Position 都要替换成自己实际的信息

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='172.72.0.136', MASTER_PORT=13306, MASTER_USER='rpldb', MASTER_PASSWORD='rpldb007', MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001', MASTER_LOG_POS=841;

启动复制

START SLAVE;

查看 slave 情况

SHOW SLAVE STATUS\G

看到这两个都是 yes，表示主从复制已经建立成功了

Slave_IO_Running: Yes
            Slave_SQL_Running: Yes

验证主从复制

主库创建一个测试数据

-- 建库
CREATE DATABASE replication_test;
-- 进入到库里
USE replication_test;
-- 建表
CREATE TABLE replication_test.slt(
  num int auto_increment primary key,
  name char(10),
  job char(10),
  age int,
  salary int,
  descrip char(128)not null default ''
)charset=utf8;
-- 插入数据
INSERT INTO replication_test.slt(name, job, age, salary,descrip) VALUES
('Tom','teacher',30,20000,'level2'),
('frank','teacher',31,21000,'level2'),
('jack','teacher',32,22000,'level2'),
('jhon','asistant',23,8000,'level3'),
('hugo','manager',45,30000,'level4'),
('jinhisan','teacher',26,9000,'level1');

主库查看一下数据

SELECT * FROM replication_test.slt WHERE name='Tom';

获取到如下的信息

+-----+------+---------+------+--------+---------+
| num | name | job     | age  | salary | descrip |
+-----+------+---------+------+--------+---------+
|   1 | Tom  | teacher |   30 |  20000 | level2  |
+-----+------+---------+------+--------+---------+

可以在从库看一下，同样可以获取到一样的信息

模拟主库故障

通过停止主库的服务来模拟出现故障，然后在从库继续写入数据，验证主库修复后，是否会建立数据同步

systemctl stop mysqld

在从库内看同步情况，可以看到 Slave_IO_Running 变成了 Connecting 状态

在从库内继续写入数据

INSERT INTO replication_test.slt(name, job, age, salary,descrip) VALUES
('Rose','teacher',30,20000,'level1'),
('Maybe','manager',28,30000,'level4');

重新启动宕机的 mysql 服务

systemctl start mysqld

启动宕机 mysql 的复制

START SLAVE;

查看 slave 情况，看到 Slave_IO_Running 和 Slave_SQL_Running 都是 yes 即可

SHOW SLAVE STATUS\G

宕机恢复的节点进行数据查看，验证数据是否同步

SELECT * from replication_test.slt WHERE name='Maybe';

可以正常获取到数据，证明互为主从没毛病

+-----+-------+---------+------+--------+---------+
| num | name  | job     | age  | salary | descrip |
+-----+-------+---------+------+--------+---------+
|   8 | Maybe | manager |   28 |  30000 | level4  |
+-----+-------+---------+------+--------+---------+


文章标签：
云数据库 RDS MySQL 版
关系型数据库
MySQL
数据安全/隐私保护
监控
数据库
关键词：
云数据库 RDS MySQL 版架构
架构部署
部署云数据库 RDS MySQL 版
x86架构
架构x86
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