MySQL高可用之MHA

MHA简介

MHA（Master High Availability）是一套针对MySQL的高可用解决方案，能实现自动故障检测与主从切换，有效减少MySQL故障恢复时间，提高服务可用性。

其核心特点包括：

自动故障检测与切换：通过定期监控主库状态，当主库出现故障（如宕机、网络中断等）时，能自动识别并在从库中选择最合适的节点提升为新主库，整个过程无需人工干预。
数据一致性保障：在切换过程中，会尽量复制主库未同步到从库的binlog日志，最大程度减少数据丢失；支持GTID（全局事务标识），简化binlog定位与同步流程。
灵活的候选主库选择：可通过配置指定优先成为新主库的候选节点，优先选择数据最新、负载较低的从库，确保切换后服务稳定。
低性能损耗：监控过程对MySQL集群性能影响极小，仅通过SSH和MySQL账号进行轻量通信。
架构简洁：由Manager（管理节点）和Node（数据节点代理）两部分组成，Manager负责监控和决策，Node部署在所有MySQL节点上执行具体操作（如复制管理、binlog处理等）。

MHA适用于一主多从的MySQL架构，广泛应用于需要高可用保障的生产环境，尤其适合对数据库 downtime 敏感的业务场景。不过需要注意的是，它本身不提供负载均衡功能，通常需与其他工具（如ProxySQL、HAProxy）配合使用以实现读写分离和流量切换。

MHA实战

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master，一台充当备用master，另外一台充当从库。

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。

一、环境准备

1. 服务器规划（至少3节点）

角色	主机名	IP地址	说明
Master	mha-node1	192.168.8.11	主库
Slave1	mha-node2	192.168.8.12	从库（候选主库）
Slave2	mha-node3	192.168.8.13	从库
Manager	mha-manager	192.168.8.14	MHA管理节点（独立服务器）

2. 基础配置（所有节点）

# 关闭防火墙
systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld

# 关闭SELinux
setenforce 0
sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config

# 配置hosts（所有节点一致）
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.8.11 mha-node1
192.168.8.12 mha-node2
192.168.8.13 mha-node3
192.168.8.14 mha-manager
EOF

# 配置SSH免密登录（manager节点需免密登录所有数据库节点，数据库节点间也需互信）
ssh-keygen -t rsa -N '' -f ~/.ssh/id_rsa
for host in mha-node1 mha-node2 mha-node3; do
  ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub $host
done

二、部署MySQL 8.0主从复制

1. 安装MySQL 8.0（所有数据库节点）

# 这里使用MySQL安装脚本
wget  http://192.168.56.200/Software/mysql_install.sh
bash mysql_install.sh

2. 配置MySQL（主从差异化配置）

Master（mha-node1）配置

vim  /etc/my.cnf
[mysqld]
# ...
# 在默认配置下方添加：
server-id=11  # 唯一ID
log_bin=mysql-bin  # 开启binlog
binlog_format=ROW  # ROW模式（MHA推荐）
gtid_mode=ON  # 开启GTID
enforce_gtid_consistency=ON  # 强制GTID一致性
log_slave_updates=ON  # 从库同步时记录binlog（用于级联复制）
skip_name_resolve=ON  # 跳过域名解析

systemctl restart mysqld

Slave（mha-node2/mha-node3）配置

# mha-node2（server-id=12）
vim  /etc/my.cnf
[mysqld]
# ...
server-id=12  # 唯一ID（mha-node3设为13）
log_bin=mysql-bin
binlog_format=ROW
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=ON
log_slave_updates=ON
skip_name_resolve=ON
relay_log=relay-bin  # 开启中继日志
read_only=ON  # 从库只读（可选）

systemctl restart mysqld

3. 搭建主从复制（基于GTID）

在Master（mha-node1）创建复制用户

-- MySQL 8.0默认认证插件为caching_sha2_password，MHA需用mysql_native_password
CREATE USER 'repl'@'192.168.8.%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'Repl@123';
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'192.168.8.%';
FLUSH PRIVILEGES;

在Slave（mha-node2/mha-node3）配置复制

-- 登录Slave的MySQL
CHANGE MASTER TO
  MASTER_HOST='mha-node1',
  MASTER_USER='repl',
  MASTER_PASSWORD='Repl@123',
  MASTER_PORT=3306,
  MASTER_AUTO_POSITION=1;  # 基于GTID自动定位

-- 启动复制
START SLAVE;

-- 检查复制状态（确保Slave_IO_Running和Slave_SQL_Running均为Yes）
SHOW SLAVE STATUS\G;

三、部署MHA

1. 安装依赖（所有节点）

# 安装Perl依赖（MHA基于Perl开发）
# CentOS7安装依赖
yum install -y perl-DBD-MySQL perl-Config-Tiny perl-Log-Dispatch perl-Parallel-ForkManager perl-ExtUtils-CBuilder perl-ExtUtils-MakeMaker

# Ubuntu22.04安装依赖包
sudo apt install -y perl libdbi-perl libdbd-mysql-perl libperl-dev libconfig-tiny-perl liblog-dispatch-perl libparallel-forkmanager-perl

2. 安装MHA包

下载MHA源码包（所有节点）

# wget https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-manager/releases/download/v0.58/mha4mysql-manager-0.58.tar.gz
# wget https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-node/releases/download/v0.58/mha4mysql-node-0.58.tar.gz

# 局域网下载
wget http://192.168.56.200/Software/mha4mysql-manager-0.58.tar.gz
wget http://192.168.56.200/Software/mha4mysql-node-0.58.tar.gz

安装MHA Node（所有数据库节点）

tar -zxvf mha4mysql-node-0.58.tar.gz
cd mha4mysql-node-0.58
perl Makefile.PL
make && make install

安装MHA Manager（仅manager节点）

tar -zxvf mha4mysql-manager-0.58.tar.gz
cd mha4mysql-manager-0.58
perl Makefile.PL
make && make install

# 创建MHA工作目录
mkdir -p /etc/mha/mha_cluster /var/log/mha/mha_cluster

3. 配置MHA

创建MHA配置文件（manager节点）

cat > /etc/mha/mha_cluster.cnf << EOF
[server default]
# MHA管理用户（需在所有MySQL节点创建）
user=mha_user
password=Mha@123
ssh_user=root  # SSH登录用户
repl_user=repl  # 复制用户
repl_password=Repl@123
ping_interval=1  # 健康检查间隔（秒）
master_binlog_dir=/var/lib/mysql  # master的binlog目录
remote_workdir=/tmp  # 远程节点临时目录
secondary_check_script=masterha_secondary_check -s mha-node2 -s mha-node3  # 二次检查节点
manager_workdir=/var/log/mha/mha_cluster  # manager工作目录
manager_log=/var/log/mha/mha_cluster/manager.log  # manager日志

[server1]
hostname=mha-node1
port=3306
candidate_master=0  # 不优先作为候选主库

[server2]
hostname=mha-node2
port=3306
candidate_master=1  # 优先作为候选主库（数据最新时）
check_repl_delay=0  # 忽略复制延迟，强制作为候选

[server3]
hostname=mha-node3
port=3306
candidate_master=0
EOF

创建MHA管理用户（所有MySQL节点）

CREATE USER 'mha_user'@'192.168.8.%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY 'Mha@123';
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'mha_user'@'192.168.8.%';
FLUSH PRIVILEGES;

四、验证MHA配置

1. 检查SSH连接（manager节点）

masterha_check_ssh --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf
# 输出"All SSH connection tests passed successfully."即为正常

2. 检查主从复制（manager节点）

masterha_check_repl --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf
# 输出"MySQL Replication Health is OK."即为正常

五、启动MHA Manager

# 前台启动（测试用，日志实时输出）
masterha_manager --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf

# 后台启动（生产用）
nohup masterha_manager --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf > /var/log/mha/mha_cluster/nohup.log 2>&1 &

# 检查MHA状态
masterha_check_status --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf
# 输出"mha_cluster (pid: xxxx) is running(0:PING_OK)"即为正常运行

六、测试故障切换

1. 模拟Master故障（在mha-node1执行）

systemctl stop mysqld  # 停止主库服务

2. 观察故障切换（manager节点日志）

tail -f /var/log/mha/mha_cluster/manager.log
# 正常情况下，日志会显示：
# - 检测到master故障
# - 提升mha-node2为新master
# - 其他slave（mha-node3）指向新master

3. 验证切换结果

# 在新master（mha-node2）查看状态
mysql -uroot -p -e "SELECT @@server_id, @@read_only;"
# 应显示server_id=12，read_only=OFF

# 在mha-node3查看复制状态
mysql -uroot -p -e "SHOW SLAVE STATUS\G"
# 应显示Master_Host为mha-node2，且复制正常

七、故障恢复后处理

修复原master（mha-node1），重新安装MySQL并配置为新master（mha-node2）的从库。
重新启动MHA Manager（故障切换后Manager会自动退出）：

nohup masterha_manager --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf > /var/log/mha/mha_cluster/nohup.log 2>&1 &

注意事项

MySQL 8.0兼容性：需使用MHA 0.58版本，且用户认证插件必须为mysql_native_password。
GTID依赖：建议开启GTID，减少MHA切换时的binlog定位复杂度。
候选主库选择：candidate_master=1的节点应尽量与原master数据一致（复制延迟小）。
日志监控：定期检查MHA日志，及时发现潜在问题（如SSH连接失败、复制延迟等）。

通过以上步骤，即可完成MySQL 8.0环境下的MHA高可用部署，实现主库故障时的自动切换，提升数据库服务可用性。

Z笔记

左老师的课堂笔记