探索MySQL高可用架构之MHA(概念和架构篇)_MySQL
很多公司的服务都是24小时*365天不间断的。比如Call Center。这就要求高可用性。再比如购物网站,必须随时都可以交易。那么当购物网的server挂了一个的时候,不能对业务产生任何影响。这就是高可用性。
如何处理failover?
解释failover,意思就是当服务器down掉,或者出现错误的时候,可以自动的切换到其他待命的服务器,不影响服务器上App的运行。
以MySQL为例,什么样的架构才能保证其高可用性呢?
MySQL replication with manual failover
同步数据是采用MySQL replication的方法,在MySQL分表分块到主从已经解释。简单的说就是从库根据主库的日志来做相应的处理,保证数据的一致。通常还配合MySQL Proxy或Amoeba等进行读写分离减少服务器压力。
manual failover,显然当Master挂掉时,利用本方式是需要手动来处理failover,一般来说是将slave更改为server。
Master-Master with MMM manager(Multi-Master Replication Manager)
同步数据的方式是Multi-Master Replication Manager,在MySQL分表分块到主从解释,多主多从的设置,是一个loop环形,每个DB既是前一个DB的Slave又是后一个的Master。优势就在于,一个Master挂掉,也还可以继续DB操作。每个DB都可以进行读写,分散压力。
Heartbeat/SAN
处理failover的方式是Heartbeat,Heartbeat可以看成是一组程序,监控管理各个node间连接的网络。当node出现错误时,自动启动其他node开始服务。Heartbeat必须解决的一个问题就是split brain,在网络中的一个node down掉后,每个node都会认为其他node down掉并尝试开始服务,因为产生数据冲突。
通过SAN来共享数据
SAN:Storage Area Network,是一种LAN来处理大数据量的传输,提供了计算机和存储系统之间的数据传输。各个计算机组成的集群可以通过SAN共享存储。
Heartbeat/DRBD
处理failover的方式依旧是Heartbeat。
同步数据使用DRBD:Distributed Replicated Block Device(DRBD)是一个用软件实现的、无共享的、服务器之间镜像块设备内容的存储复制解决方案。和SAN网络不同,它并不共享存储,而是通过服务器之间的网络复制数据。
MySQL Cluster
MySQL Cluster也是由各个DB node组成一个cluster,在这个cluster中由网络连接。可以*的增减node的个数来对应数据库压力。
MySQL高可用性大杀器之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*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。
目前MHA主要支持一主多从的架构,要搭建MHA,要求一个复制集群中必须最少有三台数据库服务器,一主二从,即一台充当master,一台充当备用 master,另外一台充当从库,因为至少需要三台服务器,出于机器成本的考虑,淘宝也在该基础上进行了改造,目前淘宝TMHA已经支持一主一从。
官方介绍:https://code.google.com/p/mysql-master-ha/