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MHA是Master High Availability的縮寫，它是目前MySQL高可用方面的一個相對成熟的解決方案，其核心是使用perl語言編寫的一組腳本，是一套優秀的作為MySQL高可用性環境下故障切換和主從提升的高可用軟件。在MySQL故障切換過程中，MHA能做到在0~30秒之內自動完成數據庫的故障切換操作，并且能在最大程度上保證數據的一致性，以達到真正意義上的高可用。
基于MHA的架構不像MMM那樣需要搭建主主復制，只需要搭建基本的主從復制架構即可。因為MHA在主庫掛掉時，是在多個從庫中選取出一個從庫作為新的主庫。MHA集群中的各節點彼此之間均需要基于ssh互信通信，以實現遠程控制及數據管理功能。
MHA提供了什么功能：
MHA故障轉移過程：
ssh登錄到宕機崩潰的Master節點上保存二進制日志事件（binlog events）;MHA的架構圖如下：
本文中所使用的機器說明：
| 名稱 | IP | 角色 |
|---|---|---|
| master | 192.168.190.151 | 主庫 |
| slave-01 | 192.168.190.152 | 從庫 |
| slave-02 | 192.168.190.154 | 從庫 |
| manager | 192.168.190.153 | 集群管理節點（MHA） |
環境版本說明：
另外的說明：
1、在所有主從節點上使用如下語句創建用于主從復制的MySQL用戶，因為每個從庫都有可能會被選舉為主庫，所以都需要擁有用于復制的用戶：
create user 'repl'@'%' identified with mysql_native_password by 'Abc_123456';
grant replication slave on *.* to 'repl'@'%';
flush privileges;2、然后修改master節點上的MySQL配置文件：
[root@master ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
# 設置當前節點的id
server_id=101
# 開啟binlog，并指定binlog文件的名稱
log_bin=mysql_bin
# 開啟relay_log，并指定relay_log文件的名稱
relay_log=relay_bin
# 將relaylog的同步內容記錄到binlog中
log_slave_updates=on
# 開啟GTID復制模式
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=13、在slave-01的配置文件中也是添加一樣配置，只不過server_id不一樣：
[root@slave-01 ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
server_id=102
log_bin=mysql_bin
relay_log=relay_bin
log_slave_updates=on
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=14、接著是配置slave-02：
[root@slave-02 ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
server_id=103
log_bin=mysql_bin
relay_log=relay_bin
log_slave_updates=on
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=1完成以上配置文件的修改后，分別重啟這三個節點上的MySQL服務：
[root@master ~]# systemctl restart mysqld
[root@slave-01 ~]# systemctl restart mysqld
[root@slave-02 ~]# systemctl restart mysqldslave-01對master的主從關系進入slave-01節點的MySQL命令行終端，分別執行如下語句來配置主從復制鏈路：
mysql> stop slave; -- 停止主從同步
mysql> change master to master_host='192.168.190.151', master_port=3306, master_user='repl', master_password='Abc_123456', master_auto_position=1; -- 配置master節點的連接信息
mysql> start slave; -- 啟動主從同步配置完主從復制鏈路后，使用show slave status\G;語句查看主從同步狀態，Slave_IO_Running和Slave_SQL_Running的值均為Yes才能表示主從同步狀態是正常的：
slave-02對master的主從關系同樣的步驟，進入slave-02節點的MySQL命令行終端，分別執行如下語句來配置主從復制鏈路：
mysql> stop slave; -- 停止主從同步
mysql> change master to master_host='192.168.190.151', master_port=3306, master_user='repl', master_password='Abc_123456', master_auto_position=1; -- 配置master節點的連接信息
mysql> start slave; -- 啟動主從同步配置完主從復制鏈路后，使用show slave status\G;語句查看主從同步狀態，Slave_IO_Running和Slave_SQL_Running的值均為Yes才能表示主從同步狀態是正常的：
配置集群內所有主機之間能夠通過ssh免密登錄，因為MHA是基于ssh去實現遠程控制及數據管理的。例如，故障轉移過程中保存原Master節點的二進制日志以及配置虛擬IP等。
1、生成ssh登錄密鑰：
[root@master ~]# ssh-keygen
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/root/.ssh/id_rsa):
Enter passphrase (empty for no passphrase):
Enter same passphrase again:
Your identification has been saved in /root/.ssh/id_rsa.
Your public key has been saved in /root/.ssh/id_rsa.pub.
The key fingerprint is:
SHA256:LzRXziRQPrqaKEteH6KrZpCiV6uGP6GTi6RonE7Hhms root@master
The key's randomart image is:
+---[RSA 2048]----+
| ... |
| o |
| + o |
| . B |
| . S . o |
|+ + . . = |
|=Bo*o.. o . |
|%EOo.+ + . |
|%XB*. + |
+----[SHA256]-----+2、將密鑰拷貝到其他服務器上：
[root@master ~]# ssh-copy-id -i /root/.ssh/id_rsa root@192.168.190.151
[root@master ~]# ssh-copy-id -i /root/.ssh/id_rsa root@192.168.190.152
[root@master ~]# ssh-copy-id -i /root/.ssh/id_rsa root@192.168.190.154
[root@master ~]# ssh-copy-id -i /root/.ssh/id_rsa root@192.168.190.153然后到集群中其他節點上進行同樣的操作，由于是重復的操作這里就不演示了。最后簡單測試下能否正常免密登錄即可：
[root@master ~]# ssh root@192.168.190.152
Last failed login: Sat Feb 1 15:29:38 CST 2020 from 192.168.190.151 on ssh:notty
There was 1 failed login attempt since the last successful login. # 沒有要求輸入密碼，測試成功
Last login: Sat Feb 1 14:14:03 2020 from 192.168.190.1
[root@slave-01 ~]# 1、首先在所有的節點上安裝mha4mysql-node軟件包，安裝包可到如下地址進行下載：
下載好的rpm文件如下：
[root@master ~]# ls *.rpm
mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
[root@master ~]# 在安裝該rpm包之前需要先安裝perl相關依賴：
[root@master ~]# yum -y install epel-release
[root@master ~]# yum -y install perl-DBD-MySQL perl-DBI ncftp現在就可以安裝mha4mysql-node了，命令如下：
[root@master ~]# rpm -ivh mha4mysql-node-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm2、接著是在監控節點manager上安裝mha4mysql-manager軟件包，安裝包到如下地址進行下載：
下載好的rpm文件如下：
[root@manager ~]# ls *.rpm
mha4mysql-manager-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm
[root@manager ~]# 同樣，在安裝該rpm包之前需要先安裝perl相關依賴：
[root@manager ~]# yum -y install epel-release
[root@manager ~]# yum -y install perl-Config-Tiny perl-Time-HiRes perl-Parallel-ForkManager perl-Log-Dispatch perl-DBD-MySQL ncftp然后安裝mha4mysql-manager包，命令如下：
[root@manager ~]# rpm -ivh mha4mysql-manager-0.58-0.el7.centos.noarch.rpm1、創建MHA的配置文件存放目錄和工作目錄：
[root@manager ~]# mkdir /etc/mha
[root@manager ~]# mkdir /home/mysql_mha2、創建MHA的配置文件，并添加如下內容：
[root@manager ~]# vim /etc/mha/mysql_mha.cnf
[server default]
# mha用于訪問數據庫的賬戶和密碼
user=mha
password=Abc_123456
# 指定mha的工作目錄
manager_workdir=/home/mysql_mha
# mha日志文件的存放路徑
manager_log=/home/mysql_mha/manager.log
# 指定mha在遠程節點上的工作目錄
remote_workdir=/home/mysql_mha
# 可以使用ssh登錄的用戶
ssh_user=root
# 用于主從復制的MySQL用戶和密碼
repl_user=repl
repl_password=Abc_123456
# 指定間隔多少秒檢測一次
ping_interval=1
# 指定master節點存放binlog日志文件的目錄
master_binlog_dir=/var/lib/mysql
# 指定一個腳本，該腳本實現了在主從切換之后，將虛擬IP漂移到新的Master上
master_ip_failover_script=/usr/bin/master_ip_failover
# 指定用于二次檢查節點狀態的腳本
secondary_check_script=/usr/bin/masterha_secondary_check -s 192.168.190.151 -s 192.168.190.152 -s 192.168.190.154
# 配置集群中的節點信息
[server1]
hostname=192.168.190.151
# 指定該節點可以參與Master選舉
candidate_master=1
[server2]
hostname=192.168.190.152
candidate_master=1
[server3]
hostname=192.168.190.154
# 指定該節點不能參與Master選舉
no_master=13、編寫配置文件中所配置的master_ip_failover腳本，該腳本是根據MHA的官方示例修改的，MHA默認并沒有提供。需要注意腳本中的幾處地方需要根據實際情況進行修改，已用注釋標明：
[root@manager ~]# vim /usr/bin/master_ip_failover
#!/usr/bin/env perl
use strict;
use warnings FATAL => 'all';
use Getopt::Long;
my (
$command, $orig_master_host, $orig_master_ip,$ssh_user,
$orig_master_port, $new_master_host, $new_master_ip,$new_master_port,
$orig_master_ssh_port,$new_master_ssh_port,$new_master_user,$new_master_password
);
# 這里定義的虛擬IP可以根據實際情況進行修改
my $vip = '192.168.190.80/24';
my $key = '1';
# 這里的網卡名稱 “ens32” 需要根據你機器的網卡名稱進行修改
my $ssh_start_vip = "sudo /sbin/ifconfig ens32:$key $vip";
my $ssh_stop_vip = "sudo /sbin/ifconfig ens32:$key down";
my $ssh_Bcast_arp= "sudo /sbin/arping -I bond0 -c 3 -A $vip";
GetOptions(
'command=s' => \$command,
'ssh_user=s' => \$ssh_user,
'orig_master_host=s' => \$orig_master_host,
'orig_master_ip=s' => \$orig_master_ip,
'orig_master_port=i' => \$orig_master_port,
'orig_master_ssh_port=i' => \$orig_master_ssh_port,
'new_master_host=s' => \$new_master_host,
'new_master_ip=s' => \$new_master_ip,
'new_master_port=i' => \$new_master_port,
'new_master_ssh_port' => \$new_master_ssh_port,
'new_master_user' => \$new_master_user,
'new_master_password' => \$new_master_password
);
exit &main();
sub main {
$ssh_user = defined $ssh_user ? $ssh_user : 'root';
print "\n\nIN SCRIPT TEST====$ssh_user|$ssh_stop_vip==$ssh_user|$ssh_start_vip===\n\n";
if ( $command eq "stop" || $command eq "stopssh" ) {
my $exit_code = 1;
eval {
print "Disabling the VIP on old master: $orig_master_host \n";
&stop_vip();
$exit_code = 0;
};
if ($@) {
warn "Got Error: $@\n";
exit $exit_code;
}
exit $exit_code;
}
elsif ( $command eq "start" ) {
my $exit_code = 10;
eval {
print "Enabling the VIP - $vip on the new master - $new_master_host \n";
&start_vip();
&start_arp();
$exit_code = 0;
};
if ($@) {
warn $@;
exit $exit_code;
}
exit $exit_code;
}
elsif ( $command eq "status" ) {
print "Checking the Status of the script.. OK \n";
exit 0;
}
else {
&usage();
exit 1;
}
}
sub start_vip() {
`ssh $ssh_user\@$new_master_host \" $ssh_start_vip \"`;
}
sub stop_vip() {
`ssh $ssh_user\@$orig_master_host \" $ssh_stop_vip \"`;
}
sub start_arp() {
`ssh $ssh_user\@$new_master_host \" $ssh_Bcast_arp \"`;
}
sub usage {
print
"Usage: master_ip_failover --command=start|stop|stopssh|status --ssh_user=user --orig_master_host=host --orig_master_ip=ip --orig_master_port=port --new_master_host=host --new_master_ip=ip --new_master_port=port\n";
}還需要給該腳本添加可執行權限，否則MHA是無法調用的：
[root@manager ~]# chmod a+x /usr/bin/master_ip_failover4、根據配置文件中remote_workdir的配置，需在其他節點上創建MHA的遠程工作目錄：
[root@master ~]# mkdir /home/mysql_mha
[root@slave-01 ~]# mkdir /home/mysql_mha
[root@slave-02 ~]# mkdir /home/mysql_mha5、在配置文件中指定了讓manager使用mha這個用戶來訪問數據庫節點，所以需要在master節點上創建mha用戶：
create user 'mha'@'%' identified with mysql_native_password by 'Abc_123456';
grant all privileges on *.* to 'mha'@'%';
flush privileges;6、完成以上所有步驟后，在manager節點上使用masterha_check_ssh和masterha_check_repl對配置進行檢查，其中masterha_check_ssh用于檢查ssh登錄是否正常，而masterha_check_repl則用于檢查主從節點的復制鏈路是否正常：
[root@manager ~]# masterha_check_ssh --conf=/etc/mha/mysql_mha.cnf
[root@manager ~]# masterha_check_repl --conf=/etc/mha/mysql_mha.cnf執行結果如下：
7、以上檢測都通過后，就可以啟動MHA服務了。啟動命令如下：
[root@manager ~]# nohup masterha_manager --conf=/etc/mha/mysql_mha.cnf &啟動完成后，可以使用ps命令查看masterha_manager進程是否存在，如下存在則代表啟動成功：
[root@manager ~]# ps aux |grep masterha_manager
root 2842 0.3 1.1 299648 22032 pts/0 S 18:30 0:00 perl /usr/bin/masterha_manager --conf=/etc/mha/mysql_mha.cnf
root 2901 0.0 0.0 112728 976 pts/0 R+ 18:31 0:00 grep --color=auto masterha_manager
[root@manager ~]# 8、最后我們需要到master節點上，手動去配置虛擬IP。因為MHA只會在主從切換時漂移虛擬IP到新的Master節點，而不會在第一次啟動時主動去設置Master的虛擬IP，所以我們需要手動設置。設置虛擬IP的命令如下：
[root@master ~]# ifconfig ens32:1 192.168.190.80/24設置成功后，使用ip addr命令可以看到網卡上綁定的虛擬IP：
到此為止，我們就已經完成了MHA高可用架構的搭建，接下來我們對其進行一些簡單的測試。例如，測試下是否能正常ping通虛擬IP，畢竟應用端訪問數據庫時連接的是虛擬IP，所以首先得確保虛擬IP是能夠被訪問的。如下：
能ping通之后，使用Navicat等遠程連接工具測試下能否正常通過虛擬IP連接上數據庫：
確定了虛擬IP能正常訪問后，接著測試MHA是否能夠正常進行主從切換，首先將master節點上的MySQL服務給停掉，模擬Master宕機：
[root@master ~]# systemctl stop mysqld正常情況下，此時master節點上的網卡就不會再綁定該虛擬IP：
而是會被MHA漂移到slave-01節點的網卡上，因為此時該Slave就是新的Master：
接著進入slave-02節點上的MySQL命令行終端，確認下該Slave是否已經正常與新的Master進行同步。之前我們配置slave-02的主庫是master，現在將master停掉后，可以看到slave-02的Master_Host已經被MHA切換成了slave-01的IP：
經過以上測試后，可以看到我們搭建的MHA架構是能夠正常運行的，已經使得Replication集群擁有了基本的高可用能力，即便Master下線后也能正常從Slave中選舉新的Master并進行切換，也正確建立了其他Slave與新Master的復制鏈路。
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