系统提升架构能力之10种mysql主从实践总结

      Mysql作为目前世界上使用最广泛的免费数据库，相信所有从事系统运维的工程师都一定接触过。但在实际的生产环境中，由单台Mysql作为独立的数据库是完全不能满足实际需求的，无论是在安全性，高可用性以及高并发等各个方面。

      因此，一般来说都是通过主从复制Master-Slave的方式来同步数据，再通过读写分离（MySQL-Proxy）来提升数据库的并发负载能力 这样的方案来进行部署与实施的。

如下图所示：

下面是我在实际工作过程中所整理的笔记，在此分享出来，以供大家参考。

MySQL的安装与配置

vi /ect/my.cnf

 配置如下截图,标红部分非常重要

接下来确认slave和master的上的server_id是否正确。可以分别在slave和master上运行 SHOW VARIABLES LIKE 'server_id'; 来查看server_id是否和你配置的一样。

      失败原因: 1:server_id 配置的一样或是配置的没有更新到Mysql数据中来

      失败原因2:防火墙拦截了3306端口

      失败原因3:用户与密码不正确

二、MySQL主从复制
场景描述：
      主数据库服务器：192.168.10.130，MySQL已经安装，并且无应用数据。
      从数据库服务器：192.168.10.131，MySQL已经安装，并且无应用数据。

2.1 主服务器上进行的操作

      启动mysql服务

service mysqld start

     停止mysql服务

service mysqld stop

     重启mysql服务

 service mysqld restart

     通过命令行登录管理MySQL服务器

/opt/mysql/bin/mysql -uroot -p'new-password'

     授权给从数据库服务器192.168.100.201

mysql>GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* to 'rep1'@'192.168.100.201' identified by ‘123456’;

     查询主数据库状态

Mysql> show master status;

+------------------+----------+--------------+------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB |
+------------------+----------+--------------+------------------+
| mysql-bin.000005 | 261 | | |
+------------------+----------+--------------+------------------+

      记录下 FILE 及 Position 的值，在后面进行从服务器操作的时候需要用到。

2.2 配置从服务器
     修改从服务器的配置文件/opt/mysql/etc/my.cnf将 server-id = 1修改为 server-id = 10，并确保这个ID没有被别的MySQL服务所使用。

     启动mysql服务

  /opt/mysql/init.d/mysql start

    通过命令行登录管理MySQL服务器

/opt/mysql/bin/mysql -uroot -p'new-password'

    执行同步SQL语句

mysql> change master tomaster_host='192.168.0.104',master_user='rep1',master_password='root',master_log_file='log.000002',master_log_pos=364;

   正确执行后启动Slave同步进程

mysql> start slave;

   主从同步检查

mysql> show slave status\G 

Slave_IO_State:Master_Host: 192.168.10.130Master_User: rep1Master_Port: 3306Connect_Retry: 60Master_Log_File: mysql-bin.000005Read_Master_Log_Pos: 415Relay_Log_File: localhost-relay-bin.000008Relay_Log_Pos: 561Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000005Slave_IO_Running: YESSlave_SQL_Running: YESReplicate_Do_DB:……………省略若干……………Master_Server_Id: 11 row in set (0.01 sec)

    其中Slave_IO_Running与Slave_SQL_Running 的值都必须为YES，才表明状态正常。

      如果主服务器已经存在应用数据，则在进行主从复制时，需要做以下处理：
(1)主数据库进行锁表操作，不让数据再进行写入动作

mysql> FLUSH TABLES WITH READ LOCK;

(2)查看主数据库状态

mysql> show master status;

(3)记录下 FILE 及 Position 的值。
将主服务器的数据文件（整个/opt/mysql/data目录）复制到从服务器，建议通过tar归档压缩后再传到从服务器解压。

(4)取消主数据库锁定

mysql> UNLOCK TABLES;

2.3 验证主从复制效果

主服务器上的操作
    在主服务器上创建数据库first_db

mysql> create database first_db;

    在主服务器上创建表first_tb

mysql> create table first_tb(id int(3),name char(10));

    在主服务器上的表first_tb中插入记录

mysql> insert into first_tb values (001,"myself");

    在从服务器上查看

mysql> show databases;=============================+--------------------+| Database |+--------------------+| information_schema || first_db || mysql || performance_schema || test |+--------------------+5 rows in set (0.01 sec)

   数据库first_db已经自动生成

mysql> use first_dbDatabase chagedmysql> show tables;+--------------------+| Tables_in_first_db |+--------------------+| first_tb |+--------------------+1 row in set (0.02 sec)

   数据库表first_tb也已经自动创建

mysql> select * from first_tb;=============================+------+------+| id | name |+------+------+| 1 | myself |+------+------+

记录也已经存在

     由此，整个MySQL主从复制的过程就完成了，接下来，我们进行MySQL读写分离的安装与配置。

三、MySQL读写分离

场景描述：
数据库Master主服务器：192.168.10.130
数据库Slave从服务器：192.168.10.131
MySQL-Proxy调度服务器：192.168.10.132

    以下操作，均是在192.168.10.132即MySQL-Proxy调度服务器 上进行的。

3.1 MySQL的安装与配置
      具体的安装过程与上文相同。

3.2 检查系统所需软件包
     通过 rpm -qa | grep name 的方式验证以下软件包是否已全部安装。​​​​​​​

gcc* gcc-c++* autoconf* automake* zlib* libxml* ncurses-devel* libmcrypt* libtool* flex* pkgconfig*libevent* glib*

      若缺少相关的软件包，可通过yum -y install方式在线安装，或直接从系统安装光盘中找到并通过rpm -ivh方式安装。

3.3 编译安装lua
     MySQL-Proxy的读写分离主要是通过rw-splitting.lua脚本实现的，因此需要安装lua。

      lua可通过以下方式获得从http://www.lua.org/download.html下载源码包从rpm.pbone.net搜索相关的rpm包download.fedora.redhat.com/pub/fedora/epel/5/i386/lua-5.1.4-4.el5.i386.rpm

download.fedora.redhat.com/pub/fedora/epel/5/x86_64/lua-5.1.4-4.el5.x86_64.rpm

     这里我们建议采用源码包进行安装​​​​​​​

cd /opt/installwget http://www.lua.org/ftp/lua-5.1.4.tar.gztar zvfx lua-5.1.4.tar.gzcd lua-5.1.4vi src/Makefile

      在 CFLAGS= -O2 -Wall $(MYCFLAGS) 这一行记录里加上-fPIC，更改为 CFLAGS= -O2 -Wall -fPIC $(MYCFLAGS) 来避免编译过程中出现错误。​​​​​​​

make linuxmake install​​​​​​

cp etc/lua.pc /usr/lib/pkgconfig/export PKG_CONFIG_PATH=$PKG_CONFIG_PATH:/usr/lib/pkgconfig

      但运行的过程报错了error:readline/readline.h:no such file or directory,上网搜了一下需要安装readline-6.1.tar.gz，因此我去wget http://www.sfr-fresh.com/unix/misc/readline-6.1.tar.gz ，tar -zxvf readline-6.1.tar.gz，cd ~~ ./configure && make && make install  ， sudo ldconfig，再运行make linux，不报readline的错误，但是又提示/usr/bin/ld: cannot find -lncurses，在网上搜了一下，还得下载ncurses安装，wget http://ftp.gnu.org/pub/gnu/ncurses/ncurses-5.7.tar.gz， tar -xvf ncurses -5.7.tar.gz，然后 cd ncurses-5.7 ，./configure，make，make install，再运行make linux就一切ok了。make install

安装完成。

3.4 安装配置MySQL-Proxy
 

     MySQL-Proxy可通过以下网址获得：
http://mysql.cdpa.nsysu.edu.tw/Downloads/MySQL-Proxy/

推荐采用已经编译好的二进制版本，因为采用源码包进行编译时，最新版的MySQL-Proxy对automake，glib以及libevent的版本都有很高的要求，而这些软件包都是系统的基础套件，不建议强行进行更新。
并且这些已经编译好的二进制版本在解压后都在统一的目录内，因此建议选择以下版本：
    32位RHEL5平台：
http://mysql.cdpa.nsysu.edu.tw/Downloads/MySQL-Proxy/mysql-proxy-0.8.3-linux-rhel5-x86-32bit.tar.gz
    64位RHEL5平台：
http://mysql.cdpa.nsysu.edu.tw/Downloads/MySQL-Proxy/mysql-proxy-0.8.3-linux-rhel5-x86-64bit.tar.gz

测试平台为RHEL5 32位，因此选择32位的软件包​​​​​​​

wget http://mysql.cdpa.nsysu.edu.tw/Downloads/MySQL-Proxy/mysql-proxy-0.8.3-linux-rhel5-x86-32bit.tar.gztar xzvf mysql-proxy-0.8.3-linux-rhel5-x86-32bit.tar.gzmv mysql-proxy-0.8.3-linux-rhel5-x86-32bit /opt/mysql-proxy

    创建mysql-proxy服务管理脚本​​​​​​​

mkdir /opt/mysql-proxy/init.d/vim mysql-proxy

    配置并使用rw-splitting.lua读写分离脚本
最新的脚本我们可以从最新的mysql-proxy源码包中获取​​​​​​​

cd /opt/installwget http://mysql.cdpa.nsysu.edu.tw/Downloads/MySQL-Proxy/mysql-proxy-0.8.3.tar.gztarxzvf mysql-proxy-0.8.3.tar.gzcd mysql-proxy-0.8.3cp lib/rw-splitting.lua /opt/mysql-proxy/scripts

    修改读写分离脚本rw-splitting.lua
修改默认连接，进行快速测试，不修改的话要达到连接数为4时才启用读写分离​​​​​​​

vim /opt/mysql-proxy/scripts/rw-splitting.lua-- connection poolif not proxy.global.config.rwsplit thenproxy.global.config.rwsplit = {min_idle_connections = 1, //默认为4max_idle_connections = 1, //默认为8is_debug = false}end

     修改完成后，启动mysql-proxy

/opt/mysql-proxy/init.d/mysql-proxy start

3.5 测试读写分离效果
       创建用于读写分离的数据库连接用户
登陆主数据库服务器192.168.10.130，通过命令行登录管理MySQL服务器​​​​​​​

/opt/mysql/bin/mysql -uroot -p'new-password'mysql> GRANT ALL ON *.* TO 'proxy1'@'192.168.10.132' IDENTIFIED BY 'password';

    由于我们配置了主从复制功能，因此从数据库服务器192.168.10.131上已经同步了此操作。

为了清晰的看到读写分离的效果，需要暂时关闭MySQL主从复制功能
登陆从数据库服务器192.168.10.131，通过命令行登录管理MySQL服务器

   /opt/mysql/bin/mysql -uroot -p'new-password'

      关闭Slave同步进程​​​​​​​

mysql> stop slave;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

      连接MySQL-Proxy

/opt/mysql/bin/mysql -uproxy1 -p'password' -P4040 -h192.168.10.132

      登陆成功后，在first_db数据的first_tb表中插入两条记录​​​​​​​

mysql> use first_db;Database changedmysql> insert into first_tb values (007,’first’);Query Ok, 1 row affected (0.00 sec)mysql> insert into first_tb values (110,’second’);Query Ok, 1 row affected (0.00 sec)

      查询记录​​​​​​​

mysql> select * from first_tb;+------+------+| id | name |+------+------+| 1 | myself |+------+------+1 rows in set (0.00 sec)

    通过读操作并没有看到新记录

mysql> quit

    退出MySQL-Proxy

    下面，分别登陆到主从数据库服务器，对比记录信息
    首先，检查主数据库服务器​​​​​​​

mysql> select * from first_tb;+------+------+| id | name |+------+------+| 1 | myself |+------+------+| 007 | first |+------+------+| 110 | second |+------+------+3 rows in set (0.00 sec)

      两条新记录都已经存在

然后，检查从数据库服务器​​​​​​​

mysql> select * from first_tb;+------+------+| id | name |+------+------+| 1 | myself |+------+------+1 rows in set (0.00 sec)

没有新记录存在

     由此验证，我们已经实现了MySQL读写分离，目前所有的写操作都全部在Master主服务器上，用来避免数据的不同步；
另外，所有的读操作都分摊给了其它各个Slave从服务器上，用来分担数据库压力。

经验分享：

    1.当MySQL主从复制在 show slave status\G 时出现Slave_IO_Running或Slave_SQL_Running 的值不为YES时，需要首先通过 stop slave 来停止从服务器，然后再执行一次本文 2.1与2.2 章节中的步骤即可恢复，但如果想尽可能的同步更多的数据，可以在Slave上将master_log_pos节点的值在之前同步失效的值的基础上增大一些，然后反复测试，直到同步OK。因为MySQL主从复制的原理其实就是从服务器读取主服务器的binlog，然后根据binlog的记录来更新数据库。

    2.MySQL-Proxy的rw-splitting.lua脚本在网上有很多版本，但是最准确无误的版本仍然是源码包中所附带的lib/rw-splitting.lua脚本，如果有lua脚本编程基础的话，可以在这个脚本的基础上再进行优化；

    3.MySQL-Proxy实际上非常不稳定，在高并发或有错误连接的情况下，进程很容易自动关闭，因此打开--keepalive参数让进程自动恢复是个比较好的办法，但还是不能从根本上解决问题，因此通常最稳妥的做法是在每个从服务器上安装一个MySQL-Proxy供自身使用，虽然比较低效但却能保证稳定性；

    4.一主多从的架构并不是最好的架构，通常比较优的做法是通过程序代码和中间件等方面，来规划，比如设置对表数据的自增id值差异增长等方式来实现两个或多个主服务器，但一定要注意保证好这些主服务器数据的完整性，否则效果会比多个一主多从的架构还要差；

    5.MySQL-Cluster 的稳定性也不是太好  

    6.Amoeba for MySQL 是一款优秀的中间件软件，同样可以实现读写分离，负载均衡等功能，并且稳定性要大大超过MySQL-Proxy，建议大家用来替代MySQL-Proxy，甚至MySQL-Cluster。