mysql 架构设计方案_MySQL 架构设计 Study-高可用设计之思路及方案

Myth丶恋晨 2023-01-11 13:21 142阅读 0赞

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MySQL高可用设计之思路及方案

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1.利用 Replication 来实现高可用架构

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1) 常规的 Master - Slave 解决基本的主备设计

2) Master 单点问题的解决

3) Dual Master 与级联复制结合解决异常故障下的高可用

4) Dual Master 与级联复制结合解决在线 DDL 变更问题

2.利用 MySQL Cluster 实现整体高可用

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17.2.1 SQL 节点的高可靠性保证

17.2.2 NDB 节点的高可靠性保证

假设我们存在4 个NDB 节点，数据被分成4 个partition 存放，数据冗余存储，每份数据存储2 份，也就是说NDB

配置中的NoOfReplicas 参数设置为2，4 个节点将被分成2个NDB Group。

3.利用 DRBD 保证数据的高安全可靠

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DRBD 其实就是通过网络来实现块设备的数据镜像同步的一款开源Cluster软件，也被俗称为网络RAID1.

当DRBD 捕获到文件系统的写操作之后，会在进行本地的磁盘写操作的同时，以TCP/IP 协议将，通过本地主机的网络设备(

NIC)将IO 传递至远程主机的网络设备。

当远程主机的DRBD 监听到传递过来的IO信息之后，会立即将该数据写入到该DRBD 所维护的磁盘设备。至此，整个IO

才做完成。

三种复制模式所代表的

含义：

Protocol

A：这种模式是可靠性最低的模式，而且是一个异步的模式。当我们使用这个模式来配置的时候，写远程数据的进程将数据通过TCP/IP

协议发送进入本地主机的TCPsend buffer 中，即返回完成。

Protocol B：这种模式相对于Protocol A

来说，可靠性要更高一些。因为写入远程的线程会等待网络信息传输完成，也就是数据已经被远程的DRBD 接受到之后返回完成。

Protocol C：Protocol C 复制模式是真正完全的同步复制模式，只有当远程的DRBD

将数据完全写入磁盘成功后，才会返回完成。

下面就是DRBD 目前存在的一些比较重要的限制：

1、对于使用常规文件系统(非分布式文件系统)的情况下，DRBD 只能支持单Primary模式。在单Primary

模式下，只有一个节点的数据是可以对外提供IO 服务的。

只有当使用GFS 或者OCFS2 这样的分布式文件系统的时候，才能支持DualPrimary 模式。

2、Sblit Brain 的解决。因为某些特殊的原因，造成两台主机之间的DRBD 连接中断之后双方都以Primary

角色来运行之后的处理还不是太稳定。虽然DRBD 的配置

文件中可以配置自动解决Split

Brain，但是从我之前的测试情况来看，并不是每次的解决都非常令人满意，在有些情况下，可能出现某个节点完全失效的可能。

3、复制节点数目的限制，即使是目前最新的DRBD 版本来说，也最多只支持三个节点之间的复制。

4.其他高可用设计方案

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而对于共享存储的解决方案，则是一个相对来说比较昂贵的解决方案了。运行MySQLServer

的主机上面并不存放数据，

只不过通过共享协议(FC 或者NFS)来将远程存储设备上面的磁盘空间Mount 到本地，当作本地磁盘来使用。

5.各种高可用方案的利弊比较

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1、MySQL Replication

优势：部署简单，实施方便，维护也不复杂，是MySQL 天生就支持的功能。且主备机

之间切换方便，可以通过第三方软件或者自行编写简单的脚本即可自动完成主备切换。

劣势：如果Master 主机硬件故障且无法恢复，则可能造成部分未传送到Slave 端的数据丢失；

2、MySQL Cluster

优势：可用性非常高，性能非常好。每一分数据至少在不同主机上面存在一份拷贝，且

冗余数据拷贝实时同步。

劣势：维护较为复杂，产品还比较新，存在部分bug，目前还不一定适用于比较核心的线上系统。

3、DRBD 磁盘网络镜像方案

优势：软件功能强大，数据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 操作保持顺序，可满足数据库对数据一致性的苛刻要求。

劣势：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。

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