MHA架构详解与实践

MHA（Master High Availability）通过高效的主从切换机制，确保数据的一致性和系统的高可用性。

MHA的主要功能包括：

• 监控主数据库服务器的状态，确保其正常运行。
• 当检测到主数据库服务器故障时，自动从多个备用服务器中选举出新的主服务器。
• 提供主从切换和故障转移功能，最小化服务中断时间。
• 支持与半同步复制结合，进一步提高数据安全性和一致性。

MHA的主从切换流程如下：

1. 尝试从故障的主数据库服务器中恢复二进制日志，以确保数据完整性。
2. 从多个候选服务器中选择新的主服务器。此过程可以通过预先配置排除某些服务器参与选举。
3. 将从原主服务器恢复的二进制日志应用于新选的主服务器。如果遇到重复的主键等问题，MHA会停止故障转移过程以避免数据冲突。
4. 提升选定的备用服务器为新的主服务器。
5. 将集群中的其他从服务器重新配置为新的主服务器的从服务器，确保整个集群恢复正常运作。

MHA的配置步骤：

1. 配置集群内所有主机之间的SSH免密码登录，以便在故障转移过程中能够自动执行必要的操作，如保存原主服务器的二进制日志和配置虚拟IP地址。
2. 安装MHA的node组件和manager组件。
3. 安装依赖的Perl模块，例如：perl-Config-Tiny.noarch、perl-Time-HiRes.x86_64、perl-Parallel-ForkManager、perl-Log-Dispatch-Perl.noarch 和 perl-DBD-MySQL，以及ncftp。
4. 建立主从复制集群，支持基于GTID的复制模式（推荐使用）。
5. 配置MHA管理节点，使用mastersh_check_ssh 和 masterha_check_repl命令检查配置的有效性。
6. 启动并测试MHA服务，确保其能够正确响应主服务器的故障并执行切换操作。

MHA工具的优点：

• 由Perl语言开发的开源工具，社区支持广泛。
• 支持基于GTID的复制模式，提高了数据一致性和可靠性。
• 在进行故障转移时，MHA能够有效减少数据丢失的风险。
• 单个监控节点可以同时监控多个数据库集群，便于集中管理。

MHA工具的缺点：

• 需要编写脚本或使用第三方工具来配置VIP，增加了部署复杂性。
• 启动后仅监控主数据库服务器，对从服务器的监控不足。
• 基于SSH免认证配置可能存在安全风险。
• 未提供从服务器的读负载均衡功能，需额外配置。