
当然是DRDB。
对于MySQL数据库来说,从比较早的版本开始,MySQL就支持master-slave复制,这个特性是MySQL数据库非常重要,而且也应用比较广泛的特性。MySQL复制在读写分离,数据备份,可伸缩性等方面都有比较好的应用,并结合其他特性,也很容易实现高可用性。
DRBD也是官方推荐的可用于MySQL高可用方案之一,软件功能强大,数据可在底层快设备级别跨物理主机镜像,且可根据性能和可靠性要求配置不同级别的同步。IO *** 作保持顺序,可满足数据库对数据一致性的苛刻要求。
但非分布式文件系统环境无法支持镜像数据同时可见,性能和可靠性两者相互矛盾,无法适用于性能和可靠性要求都比较苛刻的环境,维护成本高于MySQL Replication。
常规架构--Master-slaves,是由一个Master到一个或多个Salve的架构模式,主要用于读压力大的应用数据库端廉价扩展解决方案,读写分离,Master主要负责写方面的压力。
1. 概述
我们在考虑MySQL数据库的高可用的架构时,主要要考虑如下几方面:
关于对高可用的分级在这里我们不做详细的讨论,这里只讨论常用高可用方案的优缺点以及高可用方案的选型。
2. 高可用方案
2.1. 主从或主主半同步复制
使用双节点数据库,搭建单向或者双向的半同步复制。在5.7以后的版本中,由于lossless replication、logical多线程复制等一些列新特性的引入,使得MySQL原生半同步复制更加可靠。
常见架构如下:
通常会和proxy、keepalived等第三方软件同时使用,即可以用来监控数据库的 健康 ,又可以执行一系列管理命令。如果主库发生故障,切换到备库后仍然可以继续使用数据库。
优点:
缺点:
2.2. 半同步复制优化
半同步复制机制是可靠的。如果半同步复制一直是生效的,那么便可以认为数据是一致的。但是由于网络波动等一些客观原因,导致半同步复制发生超时而切换为异步复制,那么这时便不能保证数据的一致性。所以尽可能的保证半同步复制,便可提高数据的一致性。
该方案同样使用双节点架构,但是在原有半同复制的基础上做了功能上的优化,使半同步复制的机制变得更加可靠。
可参考的优化方案如下:
半同步复制由于发生超时后,复制断开,当再次建立起复制时,同时建立两条通道,其中一条半同步复制通道从当前位置开始复制,保证从机知道当前主机执行的进度。另外一条异步复制通道开始追补从机落后的数据。当异步复制通道追赶到半同步复制的起始位置时,恢复半同步复制。
搭建两条半同步复制通道,其中连接文件服务器的半同步通道正常情况下不启用,当主从的半同步复制发生网络问题退化后,启动与文件服务器的半同步复制通道。当主从半同步复制恢复后,关闭与文件服务器的半同步复制通道。
优点:
缺点:
2.3. 高可用架构优化
将双节点数据库扩展到多节点数据库,或者多节点数据库集群。可以根据自己的需要选择一主两从、一主多从或者多主多从的集群。
由于半同步复制,存在接收到一个从机的成功应答即认为半同步复制成功的特性,所以多从半同步复制的可靠性要优于单从半同步复制的可靠性。并且多节点同时宕机的几率也要小于单节点宕机的几率,所以多节点架构在一定程度上可以认为高可用性是好于双节点架构。
但是由于数据库数量较多,所以需要数据库管理软件来保证数据库的可维护性。可以选择MMM、MHA或者各个版本的proxy等等。常见方案如下:
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。
MHA Node运行在每台MySQL服务器上,主要作用是切换时处理二进制日志,确保切换尽量少丢数据。
MHA也可以扩展到如下的多节点集群:
优点:
缺点:
Zookeeper使用分布式算法保证集群数据的一致性,使用zookeeper可以有效的保证proxy的高可用性,可以较好的避免网络分区现象的产生。
优点:
缺点:
2.4. 共享存储
共享存储实现了数据库服务器和存储设备的解耦,不同数据库之间的数据同步不再依赖于MySQL的原生复制功能,而是通过磁盘数据同步的手段,来保证数据的一致性。
SAN的概念是允许存储设备和处理器(服务器)之间建立直接的高速网络(与LAN相比)连接,通过这种连接实现数据的集中式存储。常用架构如下:
使用共享存储时,MySQL服务器能够正常挂载文件系统并 *** 作,如果主库发生宕机,备库可以挂载相同的文件系统,保证主库和备库使用相同的数据。
优点:
缺点:
DRBD是一种基于软件、基于网络的块复制存储解决方案,主要用于对服务器之间的磁盘、分区、逻辑卷等进行数据镜像,当用户将数据写入本地磁盘时,还会将数据发送到网络中另一台主机的磁盘上,这样的本地主机(主节点)与远程主机(备节点)的数据就可以保证实时同步。常用架构如下:
当本地主机出现问题,远程主机上还保留着一份相同的数据,可以继续使用,保证了数据的安全。
DRBD是linux内核模块实现的快级别的同步复制技术,可以与SAN达到相同的共享存储效果。
优点:
缺点:
2.5. 分布式协议
分布式协议可以很好解决数据一致性问题。比较常见的方案如下:
MySQL cluster是官方集群的部署方案,通过使用NDB存储引擎实时备份冗余数据,实现数据库的高可用性和数据一致性。
优点:
缺点:
基于Galera的MySQL高可用集群, 是多主数据同步的MySQL集群解决方案,使用简单,没有单点故障,可用性高。常见架构如下:
优点:
缺点:
Paxos 算法解决的问题是一个分布式系统如何就某个值(决议)达成一致。这个算法被认为是同类算法中最有效的。Paxos与MySQL相结合可以实现在分布式的MySQL数据的强一致性。常见架构如下:
优点:
缺点:
3. 总结
随着人们对数据一致性的要求不断的提高,越来越多的方法被尝试用来解决分布式数据一致性的问题,如MySQL自身的优化、MySQL集群架构的优化、Paxos、Raft、2PC算法的引入等等。
而使用分布式算法用来解决MySQL数据库数据一致性的问题的方法,也越来越被人们所接受,一系列成熟的产品如PhxSQL、MariaDB Galera Cluster、Percona XtraDB Cluster等越来越多的被大规模使用。
随着官方MySQL Group Replication的GA,使用分布式协议来解决数据一致性问题已经成为了主流的方向。期望越来越多优秀的解决方案被提出,MySQL高可用问题可以被更好的解决。
分布式解决方案 tidb
多主 多备 master lvs做vip 读写分离中间件
caching_sha2_password认证插件提供更多的密码加密方式,并且在加密方面具有更好的表现,目前MySQL 8.0选用caching_sha2_password作为默认的认证插件,MySQL 5.7的认证插件是MySQL_native_password。如果客户端版本过低,会造成无法识别MySQL 8.0的加密认证方式,最终导致连接问题。
MySQL存储引擎现在负责提供自己的分区处理程序,而MySQL服务器不再提供通用分区支持,InnoDB和NDB是唯一提供MySQL 8.0支持的本地分区处理程序的存储引擎。 如果分区表用的是别的存储引擎,存储引擎必须进行修改。要么将其转换为InnoDB或NDB,要么删除其分区。通过MySQLdump从5.7获取的备份文件,在导入到8.0环境前,需要确保创建分区表语句中指定的存储引擎必须支持分区,否则会报错。
MySQL 8.0的默认字符集utf8mb4,可能会导致之前数据的字符集跟新建对象的字符集不一致,为了避免新旧对象字符集不一致的情况,可以在配置文件将字符集和校验规则设置为旧版本的字符集和校验规则。
MySQL 8.0启动使用的lower_case_table_names值必须跟初始化时使用的一致。使用不同的设置重新启动服务器会引入与标识符的排序和比较方式不一致的问题。
< lower_case_table_names >
https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/server-systemvariables.html#sysvar_lower_case_table_names
要避免MySQL 8.0上的启动失败,MySQL配置文件中的sql_mode系统变量不能包含NO_AUTO_CREATE_USER。
从MySQL 5.7.24和MySQL 8.0.13开始,MySQLdump从存储程序定义中删除了NO_AUTO_CREATE_USER。必须手动修改使用早期版本的MySQLdump创建的转储文件,以删除NO_AUTO_CREATE_USER。
在MySQL 8.0.11中,删除了这些不推荐使用的兼容性SQL Mode:DB2,MAXDB,MSSQL,MySQL323,MySQL40,ORACLE,POSTGRESQL,NO_FIELD_OPTIONS,NO_KEY_OPTIONS,NO_TABLE_OPTIONS。从5.7到8.0的复制场景中,如果语句使用到废弃的SQL Mode会导致复制异常。
在执行到MySQL 8.0.3或更高版本的in-place升级时,BACKUP_ADMIN权限自动授予具有RELOAD权限的用户。
本文对MySQL 5.7到MySQL 8.0的升级过程中出现部分易出现问题进行整理:升级对MySQL版本的要求、升级都做了哪些内容、数据库升级做了哪些步骤以及注意事项,希望对大家版本升级有帮助。
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