初識MariaDB之10——MariaDB Galera Cluster

一、背景介紹

無論是采用binlog或者GTID的方式，其本質都是通過I/O_thread和sql_thread的形式進行的同步，因為無法避免復制延遲而飽受詬病，基于上述MariaDB引入了Galera Cluster來解決此問題。

二、Galera Cluster介紹

Galera Cluster與傳統的復制方式不同，不通過I/O_thread和sql_thread進行同步，而是在更底層通過wsrep實現文件系統級別的同步，可以做到幾乎實時同步，而其上的MySQL對此一無所知

這就要求MySQL能夠調用wsrep提供的API來完成，在Mariadb10.1之前的版本，支持Galera Cluster的版本是與Mariadb分開發行的，其版本名稱就成為Mariadb-Galera，Mariadb10.1以后的版本中MariaDB Galera Cluste不再單獨發行，而是以galera-25.3.12-2.el7.x86_64包的形式出現

三、實驗目的

本次實驗操作系統為CentOS7.4，數據庫版本為MariaDB10.2.14，驗證3節點下通過Galera Cluster實現數據同步。需要說明的是：

1.Galera Cluster最少要求3個節點以上，建議是大于3的奇數，2節點雖然可以部署，但無法避免腦裂的出現

2.盡管Galera Cluster不再需要binlog的形式進行同步，但建議還是在配置文件中開啟該功能，原因是后期如果要有新節點加入，老節點通過SST全量傳輸的方式向新節點傳輸數據，很可能會拖垮性能，所以讓新節點先通過binlog完成同步后在加入Galera Cluster是一種不錯的選擇

3.在Mariadb10.1之后版本中實現Galera Cluster用到的庫文件libgalera_smm.so通過rpm -ql galera-25.3.12-2.el7.x86_64查找其位置

四、操作步驟

1.node3節點主機操作

（1）安裝MariaDB 10.2.14

（2）編輯配置文件并啟動服務

[root@host3 ~]# vim /etc/my.cnf.d/server.cnf

[mysqld]

datadir=/var/lib/mysql

socket=/var/lib/mysql/mysql.sock

skip_name_resolve=ON

relay_log=mysql-relaylog

relay_log_index=mysql-relaylog

relay_log_purge=OFF

slow_query_log=ON

server-id=10

innodb_file_per_table=ON

binlog_format=ROW

log_bin=mysql-binlog

log_slave_updates=ON

[galera]

# Mandatory settings

wsrep_on=ON

wsrep_cluster_name=ark

wsrep_provider=/lib64/galera/libgalera_smm.so

wsrep_cluster_address=gcomm://172.16.10.30,172.16.10.40,172.16.10.50

binlog_format=row

default_storage_engine=InnoDB

innodb_autoinc_lock_mode=2

innodb_doublewrite=1

[root@host3 ~]# galera_new_cluster  #第一次啟用時在任意節點使用

（3）將配置文件發送給node4和node5

[root@host3 ~]# scp -r /etc/my.cnf.d/server.cnf root@172.16.10.40:/etc/my.cnf.d/

[root@host3 ~]# scp -r /etc/my.cnf.d/server.cnf root@172.16.10.50:/etc/my.cnf.d/

2.node4節點操作

（1）將配置文件中的server_id改為20

（2）啟動MySQL服務

可以在日志中看到Galera Cluster的SST默認使用rsync傳輸

（3）在node4創建一個用于復制的賬戶

[root@host4 ~]# mysql

MariaDB [(none)]> grant replication slave on *.* to 'bak'@'172.16.10.%' identified by 'bakpass';

MariaDB [(none)]> flush privileges;

（4）隨意創建數據，在node3上驗證是否同步

MariaDB [(none)]> CREATE DATABASE `hellodb`;

MariaDB [(none)]> CREATE TABLE `students` (

   ->   `StuID` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,

   ->   `Name` varchar(50) NOT NULL,

   ->   `Age` tinyint(3) unsigned NOT NULL,

   ->   `Gender` enum('F','M') NOT NULL,

   ->   `ClassID` tinyint(3) unsigned DEFAULT NULL,

   ->   `TeacherID` int(10) unsigned DEFAULT NULL,

   ->   PRIMARY KEY (`StuID`)

   -> );

MariaDB [(none)]> insert into hellodb.students (name,age) values ('QiaoFeng',40);

MariaDB [(none)]> insert into hellodb.students (name,age) values ('DuanYu',21);

MariaDB [(none)]> insert into hellodb.students (name,age) values ('XuZhu',24);

（5）備份當前數據庫并發送到node5

[root@host4 ~]# mysqldump -uroot  --databases hellodb --master-data=2 --single-transaction --quick > /tmp/hellodb.sql

[root@host4 ~]# scp -r /tmp/hellodb.sql root@172.16.10.50:/tmp/

（6）再插入數據，模擬備份后又有新增數據

MariaDB [(none)]> insert into hellodb.students (name,age) values ('XuanCi','66');

3.node5操作

（1）將配置文件中的server_id改為30，注銷[galera]段（目的是先通過binlog同步）

（2）啟動MySQL服務

（3）查看備份時node4的binlog及position

（4）恢復數據庫，并驗證

MariaDB [hellodb]> source /tmp/hellodb.sql

MariaDB [hellodb]> change master to master_host='172.16.10.40',master_user='bak',master_password='bakpass',master_port=3306,master_log_file='mysql-binlog.000004',master_log_pos=2061,master_connect_retry=10;

MariaDB [hellodb]> start slave;

MariaDB [hellodb]> select * from students;

+-------+----------+-----+--------+---------+-----------+

| StuID | Name     | Age | Gender | ClassID | TeacherID |

+-------+----------+-----+--------+---------+-----------+

|     3 | QiaoFeng |  40 | F      |    NULL |      NULL |

|     5 | DuanYu   |  21 | F      |    NULL |      NULL |

|     7 | XuZhu    |  24 | F      |    NULL |      NULL |

|     9 | XuanCi   |  66 | F      |    NULL |      NULL |

+-------+----------+-----+--------+---------+-----------+

（5）停止主從復制和MySQL服務

MariaDB [hellodb]> start slave;

[root@host5 ~]# systemctl stop mariadb.service

（6）取消[galera]段注銷并重啟服務

再在任意節點添加數據3個節點間都可以進行同步，至此操作全部完成

補充說明：

1.Galera Cluster節點停止服務后，后期如果數據有更新，只需要重啟MySQL服務，數據會自動同步

2.后期如果有新的節點加入，可以在新節點的配置文件里將自己的IP地址加入wsrep_cluster_address變量中后再啟動數據庫，這樣之前節點配置文件里的wsrep_cluster_address變量中就算沒有新節點的IP地址也能實現同步，建議在老節點wsrep_cluster_address變量中加入新節點IP地址后重啟服務

存在的疑問：

在任意Galera Cluster節點導入一個數據庫，無論是命令行下通過mysql < xxx方式還是使用sql語句source xxx方式，只有當前節點有數據，其他節點僅創建該數據庫和庫中表，但表中無任何數據，重啟MySQL服務后也不會同步，原因不明