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1. 概述
为南漳等地区用户提供了全套网页设计制作服务，及南漳网站建设行业解决方案。主营业务为成都网站制作、成都网站建设、南漳网站设计，以传统方式定制建设网站，并提供域名空间备案等一条龙服务，秉承以专业、用心的态度为用户提供真诚的服务。我们深信只要达到每一位用户的要求，就会得到认可，从而选择与我们长期合作。这样，我们也可以走得更远！
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操作，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
修改mysql的所有节点mysql的主配置文件 （ /etc/my.cnf ）
Master 节点
Slave1,Slave2节点
MHA官网：
GitHub地址：
文档：
当一个 master 崩溃时，MHA 会恢复下面的 rest slave。
MHA 由 MHA Manager 和 MHA Node 组成，如下所示：
下载地址：
下载地址：
/opt/mysql-mha/master_ip_failover ，下面配置文件中会用到
给该脚本添加可执行权限：
candidate_master=1
check_repl_delay=0
第一次配置需要在master节点上手动启动虚拟IP，标签要和master_ip_faioverl配置文件中my $key = '1'; 一样
先在当前的主库服务器slave1上查看二进制日志和同步点
再在 原master 服务器上执行同步操作
使用keepalived做mysql主从切换的高可用
keepalived切换的优缺点
1.可以切换虚拟IP
2.可能发生裂脑，就是主从服务器都同时出现一样的VIP，导致写入数据的时候，往主从都写入了数据
3.可能导致主从mysql数据不一致。主在down机的时候，有部分数据还没同步到从mysql
此实验在mysql使用gtid同步实现的前提下的
192.168.209.132 master
192.168.209.131 slave
1.安装keepalived
直接yum安装或者编译安装都可以，生产环境也是ok的
2.配置keepalived的配置文件
keepalived配置文件默认放在/etc/keepalived/文件夹下
如果不把配置文件放这里，那么启动keepalived的时候，需要用参数指定配置文件的位置
这里我用默认安装和默认配置文件位置
192.168.209.132:
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
notification_email {
}
router_id SLAVE
}
vrrp_script chk_mysql {
script "/data/script/mysql_check.sh"
interval 2
weight -20
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface eth0
nopreempt
virtual_router_id 131
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.209.16
}
track_script {
chk_mysql
}
}
监控脚本：
vim /data/script/mysql_check.sh
#!/bin/sh
mysqlstr=/usr/local/mysql/bin/mysql
host=localhost
user=root
password=123456
port=33061
mysql_status=1
$mysqlstr -h $host -u $user -p$password -P $port -e "show status;" /dev/null 21
if [ $? = 0 ] ;then
echo "mysql_status=1"
exit 0
else
pkill keepalived
fi
192.168.209.131:
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
notification_email {
}
router_id SLAVE
}
vrrp_script chk_mysql {
script "/data/script/mysql_check.sh"
interval 2
weight -20
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface eth0
nopreempt
virtual_router_id 131
priority 90
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.209.16
}
track_script {
chk_mysql
}
}
配置文件：
vim /data/script/mysql_check.sh
#!/bin/sh
mysqlstr=/usr/local/mysql/bin/mysql
host=localhost
user=root
password=123456
port=33061
mysql_status=1
$mysqlstr -h $host -u $user -p$password -P $port -e "show status;" /dev/null 21
if [ $? = 0 ] ;then
echo "mysql_status=1"
exit 0
else
pkill keepalived
fi
对实验结果开始进行验证
192.168.209.132上获取到vip
把192.168.209.132上的mysqld给干掉
查看192.168.209.132上的mysqld和keepalived进程是否都被干掉了；虚拟IP是否切换到192.168.209.131上了
查看192.168.209.131上是否有VIP
把192.168.209.132上的keepalived和mysqld都启动起来。先启mysqld再起keepalived
此时keepalived启动起来了，虽然权重比192.168.209.131的高，但是设置了不抢夺，所以192.168.209.132上的keepalived不会切换vip过来
此时，把192.168.209.131上的mysql停掉它
查看131上的mysql和keepalived是否已经都停止了
查看192.168.209.132上是否有VIP了
MySQL是一个关系型数据库管理系统，由瑞典MySQL AB 公司开发，目前属于 Oracle 旗下产品。MySQL 是最流行的关系型数据库管理系统之一
什么是高可用？高可用其实就是可以实现自动故障转移。当主节点挂了之后其他节点可以自动顶上，防止节点出现故障时MySQL不能对外提供服务。
MySQL的高可用解决方案其实有很多种（想了解自行百度），这里只说其中一种：MHA。这也是当前比较主流的方案。
在搭建MHA之前应该先保证已经安装配置好了MySQL的主从/集群。因为既然是高可用架构，那么针对的肯定是多台设备，单机的话谈不上高可用。
MySQL的主从搭建过程这里就不说了，可以看这里： MySQL搭建主从架构
本次搭建环境：centos7.8 + mysql5.7.31
现在的架构是 ：
101：主节点
102：从节点1
103：从节点2
手动将101的MySQL主节点关闭，在102的节点上查看VIP，发现配置的VIP：192.168.232.105已经从101节点漂移到102节点了。
然后在103的节点上可以看到主节点确实已经变成了 102
到此，MHA 搭建大功告成啦！
MHA 的切换过程,共包括以下的步骤：
最后说明一点，宕机的节点，重启后由于MySQL机制问题不会自动加入到集群中，需要我们手动加入。