这期的专题我们来介绍MySQL组复制相关的内容 1. 1.2 半同步复制 MySQL也提供了一个半同步复制,即同步复制,其要求主库在commit时等待从库接受 完事务并返回确认信息后才能提交 ? 2. 组复制 组复制是一种可以用来部署容错系统的技术,复制组中的服务器通过massage passing来进行交互 通信层通过atomic message 和 total order message delivery 来保证组内成员数据的一致性 所有的读-写(RW)操作需要组内所有成员都通过才可提交 只读(RO)事务不需要这个过程 组复制的过程 当事务在原始服务器上要求提交后,服务器会自动广播写值(row changed 组复制使用场景 MGR可以让你在组内不是全部或者大多数服务器失效时都可以保证数据库服务的可用 MGR利用一个依赖分布式失败检测器(distributed failure detector)的组成员关系服务
想要建立一个容错的系统,我们需要使所有的组件冗余,换句话来说就是组件可以被移除而不影响系统的功能,因此最大的挑战是让多个服务器协同起来以达到一致的状态,这时可以当成一个数据库或者最终的状态是一致的,而这些在数据库复制中尤为重要 MySQL组复制通过服务器之间的强大协调提供分布式状态机复制。 当服务器在同一个组时他们自动协调 它既可以设为单主模式也可以设置为多主模式 MGR有一个内置的 group membership service 可以在任何时间点提供组一致性和可用性的视图,当成员有加入和移除时会自动的更新 detection mechanism group membership service safe and completely ordered message delivery 所有的这些都是用来保障组内数据复制一致的 内部采用Paxos 算法作为组通讯引擎 2.
18.3 监控组复制 假设MySQL已经在启用了性能模式的情况下编译,使用Perfomance Schema表监控组复制。 这些现有的Perfomance Schema复制表也显示有关组复制的信息: performance_schema.replication_connection_status 显示有关组复制的信息,例如 要离开ERROR 状态,您必须手动配置实例super_read_only=OFF 需要注意的是,组复制不是同步复制,但最终是同步的。 信息在组复制成员之间共享,因此可以从任何成员查询有关所有组成员的信息。 18.3.3 Replication_group_member_stats 复制组中的每个成员都会验证并应用该组提交的事务。
18.1.1复制技术 在介绍MySQL组复制的详细信息之前,本节将简要介绍一些背景概念以及组复制是如何运行的。通过本节我们可以了解组复制中需要什么,以及传统异步MySQL复制和组复制之间的区别。 18.1.2 组复制用例 组复制使您能够根据在一组server中复制系统的状态来创建具有冗余的容错系统。 自动系统 -此外,您可以将MySQL组复制直接部署到已有复制协议的自动化系统中(在本章和前面的章节中已经描述过)。 18.1.3组复制详细信息 本节介绍有关组复制基础服务的详细信息。 容忍f个故障所需的server数量(n)为n = 2×f + 1。 在实践中,这意味着为了容忍一个故障,组必须有三个server。 组大小 多数 允许的即时故障数 1 1 0 2 2 0 3 2 1 4 3 1 5 3 2 6 4 2 7 4 3 下一章将涵盖组复制技术方面的知识。 ---- — END —
前期回顾 这期的专题我们来介绍MySQL组复制相关的内容 主机名 业务IP 私有IP 复制用户 角色 rac1 11.12.14.29 10.10.10.11 rpl 主 rac2 11.12.14.30 该通道用于组的传入的变化(incoming changes),该通道用于应用直接从组内传来的事务,即成员间的事务的应用 2.replication_group_member_stats 该表用于展示组内成员的状态信息 ,它只在组复制运行时才会有结果 注意该表不可以被truncate ? channel_name 组复制通道的名称 view_id 当前该组的view id,该ID会在成员关系发生变化时改变,如退出或者新增 member_id 为运行查询的机器的uuid COUNT_TRANSACTIONS_IN_QUEUE channel_name 组复制通道的名称 member_id 代表组内成员的uuid member_host 代表组内成员的网络地址(主机名或者IP地址),通过数据库hostname变量获得,注意这是共有地址
前期回顾 MySQL组复制(MGR)全解析 Part 1 组复制背景 MySQL组复制(MGR)全解析 Part 2 常用复制技术介绍 这期的专题我们来介绍MySQL组复制相关的内容 1. 用来为哪些服务器故障(怀疑)提供信息 一个服务器被怀疑意味这该服务器无响应(mute) 当服务器A在一段时间内为收到服务器B的信息,一个超时异常发生并且服务器B会被标记为 suspicion状态,这意味着,组内其他的成员服务器会协调将其踢出复制组 由于其服务器和组内其他服务器达成一致,它自身的怀疑是没有结果的,这时他无法执行任何本地事务 2.组成员关系(Group Membership) MGR提供一个组成员关系服务(group membership service )来定义服务器的在线状态以及是否参与组 该关系可以查看视图来获得,该服务保证任何时间查询的视图是一致的 他成员添加到组和移除出组时会更新该视图,这个过程叫做重配置(reconfiguration Paxos分布式算法来协调组内成员,他需要组内到多数服务器在线以达到仲裁成员数从而进行决断 例如我们需要容忍f个服务器故障,则组内至少有2 x f + 1个成员 ?
目录 一、部署单主模式组复制 1. 安装MGR插件 2. 准备配置文件 3. 重启主库实例 4. 启动组复制 5. 向组中添加实例 二、组复制监控 三、容错示例 1. S1:172.16.1.125 hdp2 S2:172.16.1.126 hdp3 S3:172.16.1.127 hdp4 一、部署单主模式组复制 单主模式中,规划hdp2 启动组复制 在hdp2上执行以下步骤启动组复制。组复制使用异步复制协议实现分布式恢复,在将组成员加入组之前同步数据。 成员状态转移如图2所示。 ? 图2 当一个成员加进一个复制组,其状态首先变成RECOVERING,表示当前成员正处于集群恢复阶段。 恢复组复制步骤: (1)在hdp2重新创建一个新的复制组 stop group_replication; set global group_replication_bootstrap_group=on
: 半同步复制技术架构图 image.png 2. MGR可以做到在任何节点、任何时间都能执行读写事务(不含只读事务),不过读写事务要被整个复制组确认后才能提交。如果是只读事务则没有这个限制,任何节点都可以发起及提交。 当读写事务准备提交前,它会向复制组发出一个原子广播,内容包括:该事务修改的数据,及其所对应的writeset。复制组中所有节点要么接收该事务,要么都不接收。 下图描述了MGR的组复制协议,可以看到和传统主从复制(及半同步复制)的一些差异。为了简单起见,图中少了共识算法和Paxos相关的信息: MGR技术架构图 image.png 3. 下表展示了不同节点数的对应关系: 总节点数 多数派节点数 最大容忍故障节点数 1 1 0 2 2 0 3 2 1 4 3 1 5 3 2 6 4 2 7 4 3 8 5 3 9 5 4 参考资料、文档
目录 一、配置组复制模式 1. 单主模式 2. 多主模式 3. 联机配置组复制模式 4. 配置并发写实例数 5. 设置组的通信协议版本 二、保证数据一致性 1. 组复制数据一致性简介 2. 调整恢复 2. 网络分区 ---- 一、配置组复制模式 组复制可以以单主模式或多主模式运行,缺省采用单主模式。单主模式中只有一个可以读写的服务器,其它服务器只读。 客户端故障转移如图2所示。 ? 图2 多主模式下部署组复制时,将进行以下检查: 如果事务在SERIALIZABLE隔离级别下执行,则在与组同步时其提交失败。 尽管组复制是在实现Paxos算法的组通信系统(GCS)协议之上编写的,但组复制的某些部分是异步的,这意味着数据异步应用于从库,因此可能出现这样的情况,客户端C1在主库上写入“A = 2 WHERE A 组复制可以通过强制执行特定配置来重置组成员身份列表。本例中hdp2是唯一在线服务器,因此可以选择强制hdp2的成员资格配置。
有关安全设置的更多信息,请参见第18.5节“组复制安全性”。 18.2.1.2 配置组复制实例 本节介绍要用于组复制的MySQL Server实例所需的配置设置。 复制框架 以下设置根据MySQL组复制要求配置复制。 使用组复制和Caching SHA-2用户凭据插件 默认情况下,在MySQL 8中创建的用户使用 第6.5.1.3节“缓存SHA-2插件身份验证”。 (MySQL 8中的默认设置),请参阅 使用组复制和缓存SHA-2用户凭据插件。 此时,server s2只需要添加到已经存在的组中。 Tip 当组复制成功启动并且服务器加入组时,它会检查 super_read_only变量。
目录 一、组复制性能 1. 概述 2. 测试规划 3. 消息压缩 4. 组通信线程循环 5. 写入集 6. 流控 7. 其它配置 8. 主从、半同步、组复制性能对比测试 二、组复制要求与限制 1. 组复制要求 2. 组复制限制 ---- 一、组复制性能 1. 概述 组复制的基本保证是,只有在组中的大多数节点接收到事务并且就并发事务的相对顺序达成一致之后,才会提交事务。 (1)测试环境 单主模式下一主两从的组复制基本信息如下: 单主库:172.16.1.125 从库1:172.16.1.126 从库2:172.16.1.127 MySQL版本 (2)XCom缓存 作为组复制协议的一部分,用于组复制的通信引擎(XCom,Paxos变体)包括用于组成员之间交换的消息及其元数据的高速缓存,用于与其它组成员通信超时后重新连接时进行恢复 在复制延迟上,从库1的传统主从和半同步复制基本无延迟,从库2的传统主从延迟还大于半同步复制;而两个从库的组复制延迟都很大(100秒和200秒)。
图2 半同步复制 图1图2分别表示MySQL异步复制协议以及它的半同步变体。对角箭头表示服务器之间交换的消息或服务器与客户端应用程序之间交换的消息。 2. 这直接影响系统可以容忍的故障机数量,但不会影响组复制自身及其整体功能。容忍 f 个故障机所需的服务器数量 n 为:n = 2 * f + 1。 GCS API将消息传递层的实现与插件上层分离,组通信引擎处理与复制组成员的通信。 2. 复制组 MGR中的一组服务器构成一个复制组,组名形式为UUID。 例如,事务t1和t2在不同的站点同时执行,t2排在t1之前,并且两者都改变了同一行,那么t2赢得冲突被执行,t1被中止。 (2)基于时间点的恢复 为了使加入组的服务器与捐赠者同步到特定时间点,加入组和捐赠者的服务器利用MySQL全局事务标识符(GTID)机制。
这张表只有在配置组复制后才会有数据。 (本地已经提交的事务数) CANNEL_NAME:这个组复制通道的名称。 VIEW_ID:组复制对应的视图号。 2.replication_group_members 用于监控组内成员复制状态的表: CHANNEL_NAME:组复制的通道名。 MEMBER_ID:组成员 ID。 3. replication_connection_status 用于记录当前节点连接状态的表: CHANNEL_NAME:组复制通道名。 GROUP_NAME:组复制名,就是组的 UUID 号。 SOURCE_UUID:组复制源的 UUID 号。 THREAD_ID:组复制 I/O 功能的 threadid。 SERVICE_STATE:显示成员当前的活跃状态。
简介 之前简单介绍了一下 Mysql 5.7.17 中 Group Replication 组复制的作用和特点,现在我们来实际把它配置起来,以便于更好的理解组复制的思路 实践过程: 在一台服务器上安装3 个MySQL(s1,s2,s3) 配置s1,启动 Group Replication 配置s2,添加到组中 配置s3,添加到组中 测试 内容比较长,可能不方便实际操作,我也做了一个PDF版本,您可以下载查看 MASTER TO MASTER_USER='rpl_user', MASTER_PASSWORD='rpl_pass' FOR CHANNEL 'group_replication_recovery'; 安装组复制插件 | +----+------+ | 1 | Luis | +----+------+ (5)向复制组中添加 s2 新建s2的配置文件 data/s2/s2.cnf,内容: [mysqld] # server MASTER TO MASTER_USER='rpl_user', MASTER_PASSWORD='rpl_pass' FOR CHANNEL 'group_replication_recovery'; 安装组复制插件
目录 一、MySQL复制技术 1. 主从复制 2. 组复制 二、组复制使用场景 三、组复制相关服务 1. 故障检测 2. 组成员服务 3. 容错 四、组复制技术细节 1. 组复制插件体系结构 2. 复制组 3. 数据操作语言(Data Manipulation Language,DML) 4. 图2 半同步复制 图1图2分别表示MySQL异步复制协议以及它的半同步变体。对角箭头表示服务器之间交换的消息或服务器与客户端应用程序之间交换的消息。 2. 这直接影响系统可以容忍的故障机数量,但不会影响组复制自身及其整体功能。容忍 f 个故障机所需的服务器数量 n 为:n = 2 * f + 1。 GCS API将消息传递层的实现与插件上层分离,组通信引擎处理与复制组成员的通信。 2. 复制组 MGR中的一组服务器构成一个复制组,组名形式为UUID。
二. binlog组提交 在MySQL 5.6之前,同时为了保障物理热备份工具,其备份数据的一致性,二阶段提交期间有prepare_commit_mutex锁,造成多个事务的提交是串行的,同时redo binlog_group_commit_sync_delay,等待多少微秒后才进行fsync; binlog_group_commit_sync_no_delay_count,达到等待的事务数量后调用fsync操作; 以上控制组提交的参数需要结合业务情况进行配置
组复制 (Group Replication) MySQL的组复制是一个更为先进的复制技术,它提供了同步复制,并且允许服务器实例组成一个组,组内的每个实例都能接收和应用来自其他实例的事务。 主要特点: 同步性:事务在提交时将被广播到组内的所有实例,并等待所有实例确认接收后,事务才被提交。 多主复制:组内的所有实例都可以接收客户端的写请求,实现了多主复制。 基于组通信和二进制日志:组复制基于组通信系统和二进制日志,确保数据的一致性和同步。 主要区别 同步性 vs 异步性: MySQL复制是异步的,而组复制是同步的。 而组复制允许多主复制,所有的实例都可以接收写请求。 复制方式: 虽然两者都基于二进制日志,但MySQL复制是基于日志位置的,而组复制是基于全局事务标识符(GTID)的。 配置复杂性: 组复制通常需要更复杂的配置,以确保组内所有实例的一致性和同步。而MySQL复制的配置相对简单。
,创建复制账号,配置组复制,并启动组复制,让节点2自动加入组复制拓扑中 # 检查组复制插件和克隆插件状态(略) # 创建复制账号(这里要在会话级别关闭二进制日志的写入功能,我们故意让节点2中的数据与节点 2中存在复制组中不存在的数据而导致节点2无法加入节点1引导的复制组(这是出于数据的安全保护考虑,如果不加保护,如果节点2中的数据是有用的,被覆盖会导致数据丢失) root@localhost : (none # 在节点2中启动组复制成功之后,可通过performance_schema.replication_group_members表查看组成员的状态信息,从下面的信息中可以看到,节点2也已经成功加入组复制拓扑 rows in set (0.01 sec) 登录到节点3中,按照与节点2同样的操作步骤,创建复制账号,配置组复制,并启动组复制,让节点3自动加入组复制拓扑中 # 详细过程省略,当节点3操作完成之后,可通过 (也可以在组复制专用通道中配置使用caching_sha2_password认证插件的用户,这样组复制插件会为组复制专用通道启用加密连接,就不会碰到因为无法为克隆操作获取用户凭证而导致组复制插件自动执行远程克隆操作失败
MySQL组复制 基于传统异步复制和半同步复制的缺陷——数据的一致性问题无法保证,MySQL官方在5.7.17版本正式推出组复制(MySQL Group Replication,简称MGR) 由若干个节点共同组成一个复制组,一个事务的提交,必须经过组内大多数节点(N / 2 + 1)决议并通过,才能得以提交。 如上图所示,由3个节点组成一个复制组,Consensus层为一致性协议层,在事务提交过程中,发生组间通讯,由2个节点决议(certify)通过这个事务,事务才能够最终得以提交并响应。 引入组复制,主要是为了解决传统异步复制和半同步复制可能产生数据不一致的问题。 一个复制组由若干个节点(数据库实例)组成,组内各个节点维护各自的数据副本(Share Nothing),通过一致性协议实现原子消息和全局有序消息,来实现组内实例数据的一致。
mysql如何启动组复制 1、创建复制用户。 .* to 'repl'@'%'; 2、配置新成员和捐赠者之间异步复制的复制渠道。 然后启动组复制。 group_replication_bootstrap_group=on; start group_replication; set global group_replication_bootstrap_group=off; 4、确认组复制是否成功启动 ---+-------------+--------------+-------------+----------------+ 1 row in set (0.00 sec) 以上就是mysql启动组复制的方法