MySQL 高可用集群太难部署,我用 Docker 五分钟就搞定它!

2022-01-29 00:00:00 创建 数据 集群 节点 容器


1集群方案

  1. Replication
  • 速度快,但仅能保证弱一致性,适用于保存价值不高的数据,比如日志、帖子、新闻等。
  • 采用 Master-Slave 结构,在 Master 写入会同步到 Slave,能从 Slave 读出;但在 Slave 写入无法同步到 Master。
  • 采用异步复制,Master 写入成功就向客户端返回成功,但是同步 Slave 可能失败,会造成无法从 Slave 读出的结果
  • 需要该方案的请查看我的另一篇文章:『Docker 实现 MySQL 主从复制』
  1. PXC (Percona XtraDB Cluster)
  • 速度慢,但能保证强一致性,适用于保存价值较高的数据,比如订单、客户、支付等。
  • 数据同步是双向的,在任一节点写入数据,都会同步到其他所有节点,在任何节点上都能同时读写。
  • 采用同步复制,向任一节点写入数据,只有所有节点都同步成功后,才会向客户端返回成功。事务在所有节点要么同时提交,要么不提交。

2安装 PXC 集群

  1. 安装镜像
$ docker pull percona/percona-xtradb-cluster:5.7.33  
  1. 重命名镜像(缩短镜像名称)
$ docker tag percona/percona-xtradb-cluster:5.7.33 pxc
  
# 移除原镜像  
$ docker rmi percona/percona-xtradb-cluster:5.7.33  
  1. 创建 net1 网段
  • 出于安全考虑,给PXC集群创建Docker内部网络
# 创建网段  
$ docker network create --subnet=172.18.0.0/24 net1  
  
# 查看网段  
$ docker network inspect net1  
  
# 删除网段  
$ docker network rm net1  
  1. 创建五个数据卷(pxc无法直接存取宿组机的数据,所以创建五个 docker 数据卷)
$ docker volume create v1  
$ docker volume create v2  
$ docker volume create v3  
$ docker volume create v4  
$ docker volume create v5  

# 查看数据卷位置  
$ docker inspect v1  
  
# 删除数据卷  
$ docker volume rm v1  
  1. 创建 5 节点的 PXC 集群
  • 个节点创建完成之后,需要等 1 分钟左右才能创建后面的节点。可以通过 Navicat连接个节点测试下,可以连接就说明可以了
# 创建第 1 个 MySQL 节点  
$ docker run -d --name=mysql-node1 -p 3310:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -v v1:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.2 pxc  
  
# 创建第 2 个 MySQL 节点  
$ docker run -d --name=mysql-node2 -p 3311:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -e CLUSTER_JOIN=mysql-node1 -v v2:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.3 pxc  
  
# 创建第 3 个MySQL节点  
$ docker run -d --name=mysql-node3 -p 3312:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -e CLUSTER_JOIN=mysql-node1 -v v3:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.4 pxc  
  
#创建第 4 个 MySQL节点  
$ docker run -d --name=mysql-node4 -p 3313:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -e CLUSTER_JOIN=mysql-node1 -v v4:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.5 pxc  
  
# 创建第 5 个 MySQL 节点  
$ docker run -d --name=mysql-node5 -p 3314:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -e CLUSTER_JOIN=mysql-node1 -v v5:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.6 pxc  
  1. 测试集群
  • 通过 Navicat 连接任意一个数据库,进行增、删、改操作操作,观察其它库是否进行同步操作

3Haproxy 负载均衡

  • 虽然搭建了集群,但是不使用数据库负载均衡,单节点处理所有请求,负载高,性能差,如下图

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  • 使用Haproxy做负载均衡,可以将请求均匀地发送给每个节点,单节点负载低,性能好,如下图
  1. 安装haproxy镜像
$ docker pull haproxy:2.3.13  
  1. 新建目录
mkdir -p /home/apps/haproxy  
  1. 新建 Haproxy 配置文件
vim /home/apps/haproxy/haproxy.cfg  
  
# 增加以下内容  
  
global  
    #工作目录  
    chroot /usr/local/etc/haproxy  
    #日志文件,使用rsyslog服务中local5日志设备(/var/log/local5),等级info  
    log 127.0.0.1 local5 info  
    #守护进程运行  
    daemon  
  
defaults  
    log global  
    mode    http  
    #日志格式  
    option  httplog  
    #日志中不记录负载均衡的心跳检测记录  
    option  dontlognull  
    #连接超时(毫秒)  
    timeout connect 5000  
    #客户端超时(毫秒)  
    timeout client  50000  
    #服务器超时(毫秒)  
    timeout server  50000  
  
#监控界面  
listen  admin_stats  
    #监控界面的访问的IP和端口  
    bind  0.0.0.0:8888  
    #访问协议  
    mode        http  
    #URI相对地址  
    stats uri   /dbs  
    #统计报告格式  
    stats realm     Global\ statistics  
    #登录帐户信息  
    stats auth  admin:123456  
#数据库负载均衡  
listen  proxy-mysql  
    #访问的IP和端口  
    bind  0.0.0.0:3306  
    #网络协议  
    mode  tcp  
    #负载均衡算法(轮询算法)  
    #轮询算法:roundrobin  
    #权重算法:static-rr  
    #少连接算法:leastconn  
    #请求源IP算法:source  
    balance  roundrobin  
    #日志格式  
    option  tcplog  
    #在MySQL中创建一个没有权限的haproxy用户,密码为空。Haproxy使用这个账户对MySQL数据库心跳检测  
    option  mysql-check user haproxy  
    server  mysql-node1 172.18.0.2:3306 check weight 1 maxconn 2000  
    server  mysql-node2 172.18.0.3:3306 check weight 1 maxconn 2000  
    server  mysql-node3 172.18.0.4:3306 check weight 1 maxconn 2000  
    server  mysql-node4 172.18.0.5:3306 check weight 1 maxconn 2000  
    server  mysql-node5 172.18.0.6:3306 check weight 1 maxconn 2000  
    #使用keepalive检测死链  
    option  tcpka   
  1. 在数据库集群中创建空密码、无权限用户 haproxy,来供 Haproxy 对 MySQL 数据库进行心跳检测
# 进入容器  
$ docker exec -it mysql-node1 /bin/bash  
  
# 登录mysql  
$ mysql -uroot -p123456  
  
# 创建用户  
mysql> create user 'haproxy'@'%' identified by '';  
  1. 创建第 1 个 Haproxy 负载均衡服务器
$ docker run -it -d --name haproxy-node1 -p 4001:8888 -p 4002:3306 --restart always --privileged=true -v /home/apps/haproxy:/usr/local/etc/haproxy --net=net1 --ip 172.18.0.7 haproxy:2.3.13  

  1. 启动 Haproxy
# 进入容器  
$ docker exec -it haproxy-node1 /bin/bash  
  
# 启动haproxy  
$ haproxy -f /usr/local/etc/haproxy/haproxy.cfg  

4访问测试

  1. 页面访问
  • ip:4001/dbs,在配置文件中定义有用户名admin,密码:123456
  1. 数据库访问
  • 使用 Navacat 访问代理集群,端口为 4002
  1. 测试 Docker 挂掉
  • 分别下线和第二个节点,通过访问其它节点或代理节点都能正常使用

5节点宕机或重启

  1. 从节点宕机后的操作
  • 如果指定的主节点没有宕机,直接启动从节点容器,数据会自动同步
  1. 主节点宕机后的操作
  • [重启用此操作] 如果主节点是后一个离开集群的(说明数据是新的),只要重启主节点即可,主节点的启动需要设置 safe_to_bootstrap: 1 才能启动
# 修改 grastate.dat  
$ vim /var/lib/docker/volumes/v1/_data/grastate.dat  
  
# 将以下值改为1  
safe_to_bootstrap: 1  
  
# 启动主节点  
$ docker start mysql-node1  
  • 如果其他节点还在运行中,主节点挂掉了(说明主节点的数据已经不是新的了),需要删除主节点容器,原来的数据卷无需删除(继续使用,避免数据丢失),然后再以从节点方式加入集群,注意加参数 "-e CLUSTER_JOIN=mysql-node2",指定可用的从节点启动
$ docker run -d --name=mysql-node1 -p 3310:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -e CLUSTER_JOIN=mysql-node2 -v v1:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.2 pxc  
  1. 另一种启动方式,删除集群容器和数据卷中的grastate.dat文件,重新创建
  • 该方案会以主节点的数据恢复,如果主节点数据不是新的,会造成数据丢失
# 移除容器  
docker rm mysql-node1 mysql-node2 mysql-node3 mysql-node4 mysql-node5  
  
# 移除数据卷中的grastate.dat文件  
rm -rf /var/lib/docker/volumes/v1/_data/grastate.dat  
rm -rf /var/lib/docker/volumes/v2/_data/grastate.dat  
rm -rf /var/lib/docker/volumes/v3/_data/grastate.dat  
rm -rf /var/lib/docker/volumes/v4/_data/grastate.dat  
rm -rf /var/lib/docker/volumes/v5/_data/grastate.dat  
  
# 按上面的方式重新创建集群容器  

6参考

  • https://www.cnblogs.com/wanglei957/p/11819547.html
  • 节点宕机:https://www.cnblogs.com/wangbiaohistory/p/14638935.html

本文转载自:「 博客园 」,原文:https://tinyurl.com/yhvzn3x2 ,版权归原作者所有。




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