MySQL Group Replication组复制单主模式部署方法-技术学堂

MySQL Group Replication（MGR）是自MySQL 5.7.17版本引入的一个服务器插件，可用于创建高可用、可扩展、容错的复制拓扑结构。

组复制可以在单主模式下操作，其中只有一个服务器接受更新，这个单主是系统自动选举出来的。对于高级用户，也可以部署为多主模式，其中所有服务器都可以接受更新。

MGR对属于同一组的服务器自动进行协调，对于要提交的事务，组成员必须就全局事务序列中给定事务的顺序达成一致。提交或回滚事务由每个服务器单独完成，但所有服务器都必须做出相同的决定。如果存在网络分区，导致成员无法达成事先定义的分割策略，则在解决此问题之前系统不会继续进行，这是一种内置的自动裂脑保护机制。

MGR由组通信系统（Group Communication System，GCS）协议支持，该系统提供故障检测机制、组成员服务以及安全且有序的消息传递。所有这些属性都是创建系统的关键，可确保在服务器组中一致地复制数据。该技术的核心是Paxos算法的实现，它充当组通信引擎。

使用场景

弹性复制。服务器的数量能够动态增加或减少，并且尽可能减小副作用，例如云数据库服务。
高可用分片。分片是实现写扩展的流行方法，MGR实现高可用分片，其中每个分片映射到复制组。
主从复制的替代方案。某些情况下，使用单个主服务器会使其成为热点，写入整组更具可扩展性。

基本条件

必须使用InnoDB存储引擎。
每个数据表都必须有主键。

系统环境

本人测试环境的操作系统采用CentOS7.9，mysql版本为8.0.23，对应的mysql-shell和mysql-router均为8.0.23。

主机名	主机IP	应用集
mysql-cluster-router-1	10.10.200.201	mysql, mysql-router, mysql-shell
mysql-cluster-router-2	10.10.200.202	mysql, mysql-router
mysql-cluster-router-3	10.10.200.203	mysql, mysql-router

建议mysql-server和mysql-router部署在一起，mysql-shell可以创建新服务器单独部署。

设置防火墙

# 设置selinux

setenforce 0

sed -i '/^SELINUX/s/enforcing/disabled/g' /etc/selinux/config

# 如果不能禁用selinux，须安装semanage

# yum install -y policycoreutils-python-utils

# 放行组复制通信端口33061

# semanage port -a -t mysqld_port_t -p tcp 33061

# 设置seboolean

# setsebool -P mysql_connect_any=ON

# 设置firewalld

# 禁用firewalld，或者放行mysql端口，一般选择放行端口

firewall-cmd --permanent --zone=public --add-port=3306/tcp

firewall-cmd --permanent --zone=public --add-port=3316/tcp

firewall-cmd --permanent --zone=public --add-port=3326/tcp

firewall-cmd --permanent --zone=public --add-port=33061/tcp

firewall-cmd --reload

安装MySQL8

配置yum源(Redhat7/CentOS7)，修改/etc/yum.repos.d/mysql-community.repo：

[mysql80-community]

name=MySQL 8.0 Community Server

baseurl=http://repo.mysql.com/yum/mysql-8.0-community/el/7/$basearch/

enabled=1

gpgcheck=1

gpgkey=file:///etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-mysql

安装MySQL8

yum clean all

yum makecache

yum install mysql-community-server

离线安装方法可参照MySQL5.7升级至MySQL8.0详细步骤中的相关内容。

配置MySQL8

# 先通过以下命令生成组ID，备用

uuidgen

# 生成的uuid：2e5cc2a4-13f8-441f-a25d-cb6f53e14da9

修改配置文件/etc/my.cnf：

[mysqld]

datadir = /var/lib/mysql

socket = /var/lib/mysql/mysql.sock

log-error = /var/log/mysqld.log

pid-file = /var/run/mysqld/mysqld.pid

# 本配置文件中的部分参数并非唯一，请根据实际需求调整

# 设置时区和字符集

default-time_zone = '+8:00'

character-set-server = utf8mb4

collation-server = utf8mb4_general_ci

skip-character-set-client-handshake

# 设置默认的密码认证方式

default-authentication-plugin = mysql_native_password

# 设置数据库引擎

disabled_storage_engines = "MyISAM,BLACKHOLE,FEDERATED,ARCHIVE,MEMORY"

sql_mode = STRICT_TRANS_TABLES,NO_ZERO_IN_DATE,NO_ZERO_DATE,ERROR_FOR_DIVISION_BY_ZERO,NO_ENGINE_SUBSTITUTION

# 集群相关设置

# 另外两台mysql的server_id分别是202和203

server_id = 201

gtid_mode = ON

enforce_gtid_consistency = 1

master_info_repository = TABLE

relay_log_info_repository = TABLE

binlog_checksum = NONE

log_slave_updates = ON

# 开启binlog日志

log-bin = mysql-bin

binlog_format = ROW

max_binlog_size = 1G

binlog_cache_size = 8M

max_binlog_cache_size = 256M

# 需要创建目录/var/lib/mysql/bin-log

relay-log = /var/lib/mysql/bin-log/relay-log

relay-log-index = /var/lib/mysql/bin-log/relay-log-index

binlog_transaction_dependency_tracking = WRITESET

slave_parallel_type = LOGICAL_CLOCK

slave_preserve_commit_order = ON

slow_query_log = ON

slow_query_log_file = /var/log/mysql/mysqld-slow.log

long_query_time = 5

log_queries_not_using_indexes = OFF

# 禁用域名访问

skip-name-resolve

report-host = '10.10.200.201'

# 组复制基本配置

transaction_write_set_extraction = XXHASH64

loose-group_replication_group_name = "2e5cc2a4-13f8-441f-a25d-cb6f53e14da9"

# 集群启动后立即复制

loose-group_replication_start_on_boot = ON

# 另外两台mysql的loose-group_replication_local_address分别改为各自的IP

loose-group_replication_local_address = "10.10.200.201:33061"

loose-group_replication_group_seeds = "10.10.200.201:33061,10.10.200.202:33061,10.10.200.203:33061"

loose-group_replication_bootstrap_group = OFF

loose-group_replication_ip_whitelist = "10.10.200.0/24"

# 启用单一主节点模式，多主易脑裂

loose-group_replication_single_primary_mode = ON

loose-group_replication_enforce_update_everywhere_checks = OFF

初始化mysql：

# 创建bin-log日志目录：

mkdir -p /var/lib/mysql/bin-log

# 启动mysql

systemctl start mysqld

# 获取初始密码

grep "temporary password" /var/log/mysqld.log

# 登录mysql

mysql -uroot -p

配置MySQL复制账号：

set sql_log_bin=0;

ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED BY 'PASSword_123';

CREATE USER 'mycluster'@'%' identified by 'MyCluster_123';

grant all privileges on *.* to 'mycluster'@'%' with grant option;

flush privileges;

quit

安装MySQL-Shell

访问MySQL-Shell下载页面获取对应版本的mysql-shell，以8.0.23版本为例：

1 2	wget https://dev.mysql.com/get/Downloads/MySQL-Shell/mysql-shell-8.0.23-1.el7.x86_64.rpm yum -y localinstall mysql-shell-8.0.23-1.el7.x86_64.rpm

配置集群

在任意一台安装了mysql-shell的主机上执行集群配置操作即可。

mysqlsh --log-level=DEBUG3

# 检查节点配置状态

dba.checkInstanceConfiguration('mycluster@10.10.200.201:3306');

dba.checkInstanceConfiguration('mycluster@10.10.200.202:3306');

dba.checkInstanceConfiguration('mycluster@10.10.200.203:3306');

# 配置节点

dba.configureLocalInstance('mycluster@10.10.200.201');

dba.configureLocalInstance('mycluster@10.10.200.202');

dba.configureLocalInstance('mycluster@10.10.200.203');

# 创建集群

shell.connect('mycluster@10.10.200.201:3306');

var cluster = dba.createCluster('myCluster');

# 将节点加入集群

cluster.addInstance('mycluster@10.10.200.202:3306');

cluster.addInstance('mycluster@10.10.200.203:3306');

# 检查集群状态

cluster.status()

cluster.describe();

# 检查节点运行状态

cluster.checkInstanceState('mycluster@10.10.200.201:3306');

cluster.checkInstanceState('mycluster@10.10.200.202:3306');

cluster.checkInstanceState('mycluster@10.10.200.203:3306');

# 退出mysqlsh

节点配置状态正常，其他两个节点也是ok状态才行

成功配置节点，其他两个节点相同

成功将节点加入集群，其他两个节点相同

执行以下SQL语句验证集群：

1 2	SELECT * from performance_schema.replication_group_members; SELECT VARIABLE_VALUE FROM performance_schema.global_status WHERE VARIABLE_NAME = 'group_replication_primary_member';

集群管理常用命令

mysqlsh --log-level=DEBUG3

# 重启集群方法，慎用！！！

# 一般在整个集群停宕以后使用，且启动过程很慢

dba.rebootClusterFromCompleteOutage('myCluster');

# 将节点重新加入集群

cluster.rejoinInstance('mycluster@10.10.200.203')

销毁集群

执行以下MySQL-shell命令解散集群：

shell.connect('mycluster@10.10.200.201:3306')

var cluster = dba.getCluster('myCluster')

cluster.removeInstance('mycluster@10.10.200.202:3306',{force:true})

cluster.removeInstance('mycluster@10.10.200.203:3306',{force:true})

cluster.dissolve({force:true})

dba.dropMetadataSchema();

执行以下SQL语句清理数据：

stop group_replication;

reset master;

reset slave;

安装MySQL-Router

访问MySQL-Router下载页面获取对应版本的mysql-router，以8.0.23版本为例：

1 2	wget https://dev.mysql.com/get/Downloads/MySQL-Router/mysql-router-community-8.0.23-1.el7.x86_64.rpm yum -y localinstall mysql-router-community-8.0.23-1.el7.x86_64.rpm

安装完成后，可以通过以下命令初始化mysql-router：

1	mysqlrouter --bootstrap cluster@10.10.200.201:3306 --directory /opt/mysqlrouter --conf-use-sockets --force --user=root

不过，我个人还是更习惯手动修改配置文件，修改配置/etc/mysqlrouter/mysqlrouter.conf：

[DEFAULT]

logging_folder = /var/log/mysqlrouter

runtime_folder = /var/run/mysqlrouter

config_folder = /etc/mysqlrouter

[logger]

level = INFO

[keepalive]

interval = 60

[routing:myCluster_rw]

bind_address = 0.0.0.0

bind_port = 3316

destinations = 10.10.200.201:3306,10.10.200.202:3306,10.10.200.203:3306

routing_strategy = first-available

protocol = classic

max_connections = 65535

[routing:myCluster_ro]

bind_address = 0.0.0.0

bind_port = 3326

destinations = 10.10.200.202:3306,10.10.200.203:3306

routing_strategy = round-robin

protocol = classic

max_connections = 65535

建议取消以mysqlrouter为启动用户，修改配置/usr/lib/systemd/system/mysqlrouter.service：

[Unit]

Description=MySQL Router

After=syslog.target

After=network.target

[Service]

Type=simple

# 注释以下两行

# User=mysqlrouter

# Group=mysqlrouter

PIDFile=/var/run/mysqlrouter/mysqlrouter.pid

ExecStart=/usr/bin/mysqlrouter -c /etc/mysqlrouter/mysqlrouter.conf

PrivateTmp=true

[Install]

WantedBy=multi-user.target

注意配置防火墙(见本文开篇)，完成所有动作后启动服务：

systemctl daemon-reload

systemctl enable mysqlrouter

systemctl start mysqlrouter

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作者：刘智林

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