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精读笔记 · 第24章 数据库代理与集群管理

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精读笔记 · 第24章 数据库代理与集群管理

精读整理自 RHCE9 随堂讲义（原文字版 25 页）｜同名视频约 15 节（第02套） 关联知识文件：分章笔记/02-Oracle（RAC/DataGuard 对照）、05-认证考试要点

一、集群目的与类型

  • 目的：负载均衡（高并发）、高可用 HA（服务可用性）、远程灾备（数据有效性）。
  • 拓扑类型：M（单主）、M-S（一主一从）、M-S-S（一主多从）、M-M（双主）、M-M-S-S（双主双从）。
  • 复制三线程原理（重点）：① 主库把数据更改（DDL/DML/DCL）写 Binary Log；② 从库 I/O 线程把主库 binlog 拉到自己的 Relay Log（中继日志）；③ 从库 SQL 线程读取中继日志事件并重放到本地。
  • 环境注意：多台库要各自全新安装（不要克隆已装库——server-id/auto 值会重复）；配好 hosts/DNS 域名解析、关防火墙。

二、一主一从 M-S（传统 binlog+position 方式）

  1. 主(master1)：建库建表造数据；my.cnf 加 log_bin + server-id=1 → 重启。
  2. 主：建复制账号 create user 'rep'@'10.18.41.%' identified by ... → grant replication slave, replication client on *.* to 'rep'@'10.18.41.%';
  3. 主：全备 mysqldump -p密码 --all-databases --single-transaction --master-data=2 --flush-logs > 备份.sql → scp 到从机；备份文件里能看到 CHANGE MASTER TO MASTER_LOG_FILE='localhost-bin.000002', MASTER_LOG_POS=154;（同步起点）。
  4. 从(master2)：my.cnf 只需 server-id=2（从机可不开 binlog）→ 重启；先测试 mysql -h master1 -urep -p密码 连通。
  5. 从：手动导入主库数据 set sql_log_bin=0; + source /tmp/备份.sql;（同步数据不写自己 binlog）。
  6. 从：指定主库 change master to master_host='master1', master_user='rep', master_password='...', master_log_file='localhost-bin.000002', master_log_pos=154;
  7. start slave; → show slave status\G 重点看 Slave_IO_Running: Yes 和 Slave_SQL_Running: Yes（双 Yes）。
  8. 回主库插数据，从库查询验证同步。

三、M-S（GTID 方式，自动定位）

  • 主从 my.cnf 都加：gtid_mode=ON + enforce_gtid_consistency=1（master-data 的 position 不再需要）。
  • change master 简化（少两行）：change master to master_host=..., master_user='rep', master_password='...', master_auto_position=1; → start slave; → 双 Yes 验证。
  • 重置从库再配置：stop slave; reset master; 后重新 CHANGE MASTER。

四、双主双从 M-M-S-S（高可用写入）

  • 结构：从1←主1↔主2→从2；主1/主2 互为主从（主1 挂后主2 自动升级）。
  • 各机 my.cnf 关键项：
    • 主1/主2：log-bin=/var/lib/mysql/binlog、server-id=1/3、binlog-do-db=mydb2（只复制业务库）、binlog-ignore-db=mysql/information_schema、binlog_format=statement|row|mixed、expire_logs_days=7、slave_skip_errors=1062、log-slave-updates（从角色写入也记 binlog）、auto-increment-increment=2（步长）+ auto-increment-offset=1/2（防止双主自增主键冲突：1、3、5… 与 2、4、6…）。
    • 从1/从2：server-id=2/4、relay-log=mysql-relay。
  • 建同步账号：CREATE USER ... IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY ...（主1主2都建 repl_user 与 slave_sync_user）→ GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO ...。
  • 配置四条复制链：主1→从1、主2→从2、主1↔主2（互指，各自 show master status 取文件与 position → 对方 change master to ... → start slave）。
  • 验证：任一台建 mydb2/表/插数据 → 四台库全部同步出现（经 log-slave-updates 链式传递）。
  • 排错：双 Yes 不是两个 YES 时，stop slave; reset master; 后重新 CHANGE MASTER。

五、数据库代理（Mycat 1.6，读写分离中间件）

  • 代理功能：读写分离（M-S/M-M-S-S）、负载均衡（Galera 等）、分片（数据分库分表自动路由聚合）。
  • 常见产品：MySQL Proxy（官方）、Atlas（360）、Mycat（阿里系，企业常用 1.6）、Cobar/Amoeba（早期）。
  • 环境：mycat 服务器 + Java JDK（tar xf jdk... -C /usr/local + 软链 /usr/local/java + /etc/profile 设 JAVA_HOME/PATH）。
  • 部署：下载 Mycat-server-1.6 解压到 /usr/local；改 conf/server.xml（前端用户）；改 conf/schema.xml（后端数据源映射，先备份）。
  • schema.xml 结构（倒着读）：dataHost（writeHost=写主 1 + 其 readHost=从 1；writeHost=主 2 + readHost=从 2）→ dataNode（指向 dataHost 与物理库名）→ schema name="mydb2"（逻辑库）。
  • 关键属性：balance（0=不分、1=readHost+备用 writeHost 参与读均衡、2=读写随机、3=只往 readHost 分读）；writeType（0=全写第一个 writeHost、挂了切第二个；1=随机写）；switchType（-1 不自动切、1 按心跳/延时切、2 依据 show slave status 的 Seconds_Behind_Master 判断，配 slaveThreshold 秒阈值防读到旧数据）。
  • MySQL8 兼容：mycatproxy 用户要改 IDENTIFIED WITH mysql_native_password + PASSWORD EXPIRE NEVER；my.cnf 加 max_connect_errors=1000；必要时 mysqladmin flush-hosts。
  • 启动验证：/usr/local/mycat/bin/mycat start（启动失败多为 schema.xml 语法错）→ netstat -anpt | grep java 看到 8066（业务端口）/9066（管理端口）→ 客户端 mysql -hmycat -uroot -p123456 -P8066 → show databases; 看到虚拟库 mydb2 → 后端主库建真实库表后，经 mycat 读写均落到集群并可查回。

六、命令速查表

场景命令
主库配置my.cnf log_bin、server-id=N、可选 gtid_mode=ON、enforce_gtid_consistency=1
复制账号grant replication slave, replication client on *.* to 'rep'@'网段'
备份带位置mysqldump --all-databases --single-transaction --master-data=2 --flush-logs
从库指定主change master to master_host=..., master_user=..., master_password=..., master_log_file=..., master_log_pos=...
GTID 指定主同上 + master_auto_position=1
启动/查看start slave;、stop slave;、show slave status\G（IO/SQL 双 Yes）
双主防冲突auto-increment-increment=2 + auto-increment-offset=1/2
Mycat 启动/usr/local/mycat/bin/mycat start、netstat -anpt | grep java
经代理连接mysql -hmycat -uroot -p密码 -P8066

七、易错点

  1. 复制三线程：主库 binlog → 从库 IO 线程拉取写 relay log → 从库 SQL 线程回放；双 Yes 才正常。
  2. 从机初始化顺序不能乱：先导入全备（source 前 set sql_log_bin=0），再 change master，再 start slave。
  3. change master 的 file/pos 必须与备份文件一致，否则同步起点错乱（GTID 模式用 auto_position 免去手工）。
  4. 双主双从必须配自增步长+错开 offset，否则双写主键冲突；log-slave-updates 保证“从转主”后链路不断。
  5. Mycat schema.xml 三层倒读：schema→dataNode→dataHost；writeHost/readHost 成对嵌套。
  6. Mycat1.6 连 MySQL8 需把代理账号改回 mysql_native_password 认证，否则连不上。

八、实操清单

两台机做传统 M-S（含备份 position 指定）→ 重置后做 GTID 版对比 → 四台机搭 M-M-S-S 并验证任意机建表四机同步 → 加 Mycat 做读写分离（jdk+mycat+schema.xml+账号+8066 连接测试）。

九、本章自测

  1. 复制三线程流程？2. Slave_IO_Running/SQL_Running 什么含义？3. GTID 与 position 方式差异？4. M-M 为什么配 auto-increment-increment=2？5. log-slave-updates 作用？6. Mycat 的 writeHost/readHost 与 balance 各取值含义？7. Mycat 连 MySQL8 的兼容处理？