MySQL双主双从数据库集群搭建

1 引言

      在之前的文章中提到过相关搭建方法，具体请参考《MySQL主从数据库搭建》这篇文章，本文主要讲述双主双从，双主多从集群的搭建方式。 这里要问一个问题，为什么MySQL要搭建数据库集群呢？我想应该有以下几点原因：

  • 提高性能：通过搭建数据库集群，可以将负载分散到多个服务器上，从而提高了数据库的整体性能。这主要是因为集群的每个节点都可以独立地处理请求，减轻了单个服务器的负担。
  • 高可用性：在数据库集群中，如果一个节点发生故障，其他的节点可以接管并继续处理请求。这种故障转移能力可以大大提高系统的可用性和稳定性。
  • 可扩展性：数据库集群可以方便地增加或减少节点，以适应业务需求的变化。这种可扩展性使得系统能够灵活地应对不同的情况。
  • 数据备份与恢复：在数据库集群中，可以设置多个节点来存储相同的数据，从而实现数据备份和冗余。这样，即使某个节点发生故障，也可以从其他节点获取数据。
  • 负载均衡：通过集群，可以在多个节点之间分配用户请求，从而实现负载均衡。这有助于确保每个节点都保持合理的负载，避免过载的情况。
  • 安全性：集群环境中的多个节点可以提供更好的数据安全保护；例如，如果某个节点受到攻击或发生故障，其他节点可以继续处理数据，降低安全风险。
  • 容错性：在集群中，如果某个节点发生故障，其他节点可以接管并继续提供服务。这种容错能力可以提高系统的稳定性和可用性。
    总的来说，MySQL搭建数据库集群可以带来很多好处，如提高性能、高可用性、可扩展性、数据备份与恢复、负载均衡等。这些优点有助于确保系统的稳定运行和满足不断增长的业务需求。
    在《文章》这篇文章中，主要讲述的是单主单从的搭建方式。

2 双主双从

      搭建双主双从需要使用6台服务器，两个主节点，每个主节点各自有两个从节点，这里采用的是docker的部署方式，如果缺乏docker运行环境，请参考《CentOS7安装Docker运行环境》这篇文章进行配置，配置完成后使用下列语句拉去MySQL镜像并创建运行MySQL镜像，这里采用了MySQL5.7.26版本进行创建。创建语句如下：

docker run -p 3306:3306 --name mysql --restart=always --privileged=true -v /mnt/mysql/log:/var/log/mysql -v /mnt/mysql/data:/var/lib/mysql -v /mnt/mysql/conf:/etc/mysql -v /etc/localtime:/etc/localtime:ro -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql:5.7.26

      使用docker ps 查看一下执行结果：
在这里插入图片描述
      这6台服务器都按照上述方法配置后就可以开始搭建集群了。

2.1 集群划分

      6台服务器如下表所示，读者可根据自己的实际情况选择其他的固定IP。

序号角色IP地址
1master1172.16.17.231
2master2172.16.17.232
3slave1172.16.17.233
4slave2172.16.17.234
5slave3172.16.17.235
6slave4172.16.17.236

2.2 集群架构图

      其中一个主机master1负责处理所有写请求，当master1宕机后，master2负责接替master1对外恢复数据库服务。slave1、slave2、slave3、slave4负责所有读请求，分摊读请求的压力。
在这里插入图片描述

2.3 配置

      根据前文提到的目录（/mnt/mysql/conf）下创建my.cnf文件

2.3.1 主节点

      在my.cnf文件中添加如下配置：

[mysqld]
# 设置字符集
character-set-server=utf8mb4
# 设置排序规则
collation-server=utf8mb4_general_ci
# 允许最大连接数
max_connections=200
# 设置临时表最大大小
tmp_table_size=128M
# 设置最大内存使用量
max_heap_table_size=1024M
# 服务器唯一ID
server-id=1
# 启用二进制日志
log-bin=mysql-bin
# 设置需要复制的数据库,这里以test为例
binlog-do-db=db1
# 设置不需要复制的数据库（可以设置多个）
binlog-ignore-db=mysql
binlog-ignore-db=information-schema
# 设置logbin格式
binlog_format=statement
# 在作为从数据库的时候，有写入操作也要更新二进制日志文件
log-slave-updates
[client]
default-character-set=utf8mb4

      以db1作为需要同步的数据库，binlog-do-db这个属性也可以根据读者需要改成自己需要同步的数据库名称。注意：log-slave-updates这个属性一定要添加，不然修改master1的数据，master读取到之后，它的从机无法同步到数据。

2.3.2 从节点

      修改配置文件

vi /mnt/mysql/conf/my.cnf

      具体配置如下：

[mysqld]
# 设置字符集
character-set-server=utf8mb4
# 设置排序规则
collation-server=utf8mb4_general_ci
# 允许最大连接数
max_connections=200
# 设置临时表最大大小
tmp_table_size=128M
# 设置最大内存使用量
max_heap_table_size=1024M
server-id=3
relay-log=mysql-relay
[client]
default-character-set=utf8mb4

      按照上面对主从节点的配置，根据架构图中标识的server-id分别修改6台服务器的MySQL配置文件。

2.3.3 重启服务

      使用下述命令分别重启6台服务器的MySQL容器

docker restart mysql

2.3.4 创建同步slave账号并授权

步骤1： 分别进入master1和master2服务器docker容器，登录MySQL

docker exec -it mysql /bin/bash
mysql -uroot -p123456

步骤2： 创建slave账号并授权

create user 'slave'@'%' IDENTIFIED by '123456';
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'slave'@'%' IDENTIFIED BY '123456';

2.3.5 主从配置

步骤1： 登录主节点，查询master1的状态

msql -uroot -p123456

show master status

执行结果如下：
在这里插入图片描述
      记录File和Position两列的值。用以配置从节点
步骤2：登录从节点，配置需要复制的主机
      登录从节点

msql -uroot -p123456

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主节点IP地址',
MASTER_USER='slave',
MASTER_PASSWORD='123456',
MASTER_LOG_FILE='刚刚记录的File值',MASTER_LOG_POS=刚刚记录的Position值;

      示例：

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='172.16.17.231',
MASTER_USER='slave',
MASTER_PASSWORD='123456',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',MASTER_LOG_POS=154;

步骤3：启动从节点复制功能

start slave;

步骤4：查看从节点状态

show slave status\G

执行结果：

*************************** 1. row ***************************Slave_IO_State: Waiting for master to send eventMaster_Host: 172.16.17.231Master_User: slaveMaster_Port: 3306Connect_Retry: 60Master_Log_File: mysql-bin.000001Read_Master_Log_Pos: 154Relay_Log_File: mysql-relay.000003Relay_Log_Pos: 367Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000001Slave_IO_Running: YesSlave_SQL_Running: YesReplicate_Do_DB: Replicate_Ignore_DB: Replicate_Do_Table: Replicate_Ignore_Table: Replicate_Wild_Do_Table: Replicate_Wild_Ignore_Table: Last_Errno: 0Last_Error: Skip_Counter: 0Exec_Master_Log_Pos: 154Relay_Log_Space: 570Until_Condition: NoneUntil_Log_File: Until_Log_Pos: 0Master_SSL_Allowed: NoMaster_SSL_CA_File: Master_SSL_CA_Path: Master_SSL_Cert: Master_SSL_Cipher: Master_SSL_Key: Seconds_Behind_Master: 0
Master_SSL_Verify_Server_Cert: NoLast_IO_Errno: 0Last_IO_Error: Last_SQL_Errno: 0Last_SQL_Error: Replicate_Ignore_Server_Ids: Master_Server_Id: 1Master_UUID: be75605d-4620-11ee-8b15-0242ac110002Master_Info_File: /var/lib/mysql/master.infoSQL_Delay: 0SQL_Remaining_Delay: NULLSlave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for more updatesMaster_Retry_Count: 86400Master_Bind: Last_IO_Error_Timestamp: Last_SQL_Error_Timestamp: Master_SSL_Crl: Master_SSL_Crlpath: Retrieved_Gtid_Set: Executed_Gtid_Set: Auto_Position: 0Replicate_Rewrite_DB: Channel_Name: Master_TLS_Version: 
1 row in set (0.00 sec)

      查看Slave_IO_Running、Slave_SQL_Running属性都是Yes，则说明主从配置成功。
slave3 重复步骤1-5进行配置，slave2、salve4与slave1、slave3类似，只不过登录主机换成master2，步骤2中的ip需要换成master2的IP（172.16.17.232）

2.3.6 双主配置

      与主从配置类似，master2需要复制master1、master1需要复制master2
master2复制master1：

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='172.16.17.231',
MASTER_USER='slave',
MASTER_PASSWORD='123456',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',MASTER_LOG_POS=154;

master1复制master2：

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='172.16.17.232',
MASTER_USER='slave',
MASTER_PASSWORD='123456',
MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001',MASTER_LOG_POS=154;

主节点启动从服务器复制功能：

start slave;

查看主节点从服务状态：

show slave status\G;

      具体细节语句会和实际略有出入，读者根据自己的环境调整一下IP和端口之类的参数。

额外的一些命令（如无需要可以跳过）：

# 停止从服务复制功能
stop slave;
# 重新配置主从
stop slave;
reset master;

3 测试

      master1创建一张表并插入一条数据，master2、slave1、slave2、slave3、slave4也做出了相应的变更即代表成功，master2反之亦然。

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