mysql中如何搭建集群

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mysql 中如何搭建集群，针对这个问题，这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答，希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。

MySQL 群集是 MySQL 适合于分布式计算环境的高可用、高冗余版本。它采用了 NDB Cluster 存储引擎，允许在 1 个群集中运行多个 MySQL 服务器。在 MySQL 5.0 及以上的二进制版本中，以及与最新的 Linux 版本兼容的 RPM 包中提供了该存储引擎。

  MySQL 群集是一种技术，该技术允许在无共享的系统中部署“内存中”和“磁盘中”数据库的 Cluster。通过无共享体系结构，系统能够使用廉价的硬件，而且对软硬件无特殊要求。此外，由于每个组件有自己的内存和磁盘，不存在单点故障。MySQL Cluster 由一组计算机构成，每台计算机上均运行着多种进程，包括 MySQL 服务器，NDB Cluster 的数据节点，管理服务器，以及（可能存在的）专门的数据访问程序。

  管理服务器 (MGM 节点) 负责管理 Cluster 配置文件和 Cluster 日志。Cluster 中的每个节点从管理服务器检索配置数据。当数据节点内出现新的事件时，节点将关于这类事件的信息传输到管理服务器，然后，将这类信息写入 Cluster 日志。

  目前能够运行 MySQL Cluster 的操作系统有 Linux、Mac OS X 和 Solaris，最新的版本已经支持 Windows 操作系统。

  MySQL 群集的数据节点之间的通信是不加密的，并且需要高速的带宽，所以建议把群集建立在一个高速局域网内，不建议跨网段、跨公网的部署这种系统体系。

  MySQL 群集分为三种节点：管理节点，数据节点和 SQL 节点。

  管理节点：主要用于管理各个节点，能够通过命令对某个节点进行重启、关闭、启动等操作。也能够监视全部节点的工作状态。

  数据节点：主要是对数据的存储，不提供其他的服务。

  SQL 节点：主要是对外提供 SQL 功能，类似一台普通的 MySQL Server。

  而 SQL 节点和数据节点可以是同一台机器，也就是说这台机器即是 SQL 节点也是数据节点。它们只是逻辑关系上的划分，实际部署时，甚至所有的阶段都可以位于同一台物理机器上，只是配置较复杂些。

 

  一、软件下载机器操作环境

  配置 MySQL 群集必需使用其群集版本，注意和 MySQL Server 版本的区别。本文以 Windows 平台下的 MySQL 群集版本 MySQL Cluster 7.1.3 为例（截至 2010 年 6 月初的最高版本），这是 MySQL Server 5.1 系列版本之一，添加了群集的功能。下载地址为：http://dev.mysql.com/downloads/cluster，选择
mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32.zip 文件，这是一个 for Windows 32 位版本的、免安装的二进制版本。

  根据自己的操作系统的位数，也可以选择 64 位版本的。还有一个 27.2M 的 Windows(x86, 32-bit) 版本，下载下来需要自己编译，有经验的高级用户可以选用。

  本实验在 2 台安装 Windows Server 2003(sp2) 的机器上进行。节点分配及 IP 配置如下：

  第一台机器，IP 为 10.0.0.201，作为管理节点(MGM)，SQL 节点 1(SQL1)，数据节点 1(NDBD1)。

  第二台机器，IP 为 10.0.0.202，作为 SQL 节点 2(SQL2)，数据节点 2(NDBD2)。

  管理节点最好不要与数据节点部署在同一台服务器上，否则可能会因为该数据节点服务器的当机，而导致管理节点服务器的问题，从而导致整个群集系统的崩溃。

  二，配置管理节点：

  在第一台机器上，建文件夹 D:/mysql-cluster，在其下建立文件 config.ini，内容如下：

  [NDBD DEFAULT]

  NoOfReplicas=1

  [MYSQLD DEFAULT]

  [NDB_MGMD DEFAULT]

  [TCP DEFAULT]

  # Managment Server

  [NDB_MGMD]

  hostname=10.0.0.201

  # Storage Engines

  [NDBD]

  hostname=10.0.0.201

  datadir= D:/data

  [NDBD]

  hostname=10.0.0.202

  datadir= D:/data

  # SQL Engines

  [MYSQLD]

  hostname=10.0.0.201

  [MYSQLD]

  hostname=10.0.0.202

  Cluster 管理节点的默认端口是 1186，数据节点的默认端口是 2202。从 MySQL 5.0.3 开始，该限制已被放宽，Cluster 能够根据空闲的端口自动地为数据节点分配端口。如果你的版本低于 5.0.22，请注意这个细节。

  Cluster 管理节点作为一个服务端(通过运行 db_mgmd.exe 程序读取本配置文件来启动)，通过本机上的客户端 ndb_mgm.exe 来连接和操作。

  三、配置 MySQL 数据库服务器：

  在 2 台机器上，分别依次操作。

  解压 mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32.zip 文件到 D:/mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32 文件夹下，把 D:/mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32/bin 加到 Windows 的系统 path 中。

  打开 DOS 命令行窗口（配置完系统 path 后，在再次打开新的命令行窗口），执行以下语句，让 MySQL 作为 Windows 服务运行：

  mysqld.exe -install mysql

  再在 Windows 服务管理界面里，配置 mysql 服务，手动启动（不要自动启动）。

  把 D:/mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32 下的某个备用的配置文件（例如 my-small.ini）复制为 my.ini 文件。

  建立 D:/tmp 文件夹。

  四、配置 SQL 节点和数据节点：

  在 2 台机器上，分别依次操作。

  建立文件夹 D:/data。

  编辑 NySQL 配置文件 D:/mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32/my.ini，在 [mysqld] 节末尾加语句：

  #SQL 群集节点

  ndbcluster

  ndb-connectstring=10.0.0.201

  有了 ndbcluster 语句，mysql 服务将作为群集的 SQL 节点启动。mysqld.exe 命令带参数 –ndbcluster 运行是一样的效果。

  mysql 服务连接到数据节点的 2202 默认端口，或自动分配的别的可用端口。

 （问题：SQL 节点如何获得数据节点的 IP 地址？是否通过连接管理节点，取得所有数据节点的 IP 地址的列表？）

  这里的连接字符串的值在 MySQL 服务启动时使用，用于连接到管理节点。

  在末尾加语句：

  #NDB 集群节点

  [mysql_cluster]

  ndb-connectstring=10.0.0.201

  注：好像以下形式也可：

  [ndbd]

  ndb-connectstring=10.0.0.201

  这里的连接字符串的值在数据节点启动时使用，用于连接到管理节点。

  五，启动群集各服务器

  启动顺序依次是：管理节点、数据节点、SQL 节点。

  1，启动管理节点

  在第一台服务器的 DOS 窗口，运行命令：

  C:/ ndb_mgmd.exe -f d:/mysql-cluster.conf/config.ini –configdir=d:/mysql-cluster

  注：如果不带 –configdir=d:/mysql-cluster 参数，将默认为 C:/mysql/mysql-cluster 文件夹。

  屏幕显示：

  C:/ ndb_mgmd.exe -f d:/mysql-cluster.conf/config.ini –configdir=d:/mysql-cluster

  2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO  — NDB Cluster Management Server. mysql-5.1.44 ndb-7.1.3

  2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO  — Reading cluster configuration from‘d:/mysql-cluster.conf/config.ini’

  2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO  — Got initial configuration from‘d:/mysql-cluster.conf/config.ini’, will try to set it when all ndb_mgmd(s) started

  2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO  — Mgmt server state: nodeid 1 reserved for ip 10.0.0.201, m_reserved_nodes 1.

  2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO  — Id: 1, Command port: *:1186

  ==INITIAL==

  2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO  — Starting initial configuration change

  2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO  — Configuration 1 commited

  2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO  — Config change completed! New generation: 1

  ==CONFIRMED==

  2，启动数据节点

  分别在 2 台服务器的 DOS 窗口运行命令。

  第一次，或初始化群集节点时，运行命令：

  ndbd.exe –initial

  初始化之后，只运行 ndbd.exe 即可。若带参数 –initial 运行，将使正常运行的群集系统中，数据节点的数据全部丢失。

  数据节点依赖管理节点服务器，进行数据的自动复制和同步，使各个数据节点的数据保持一致，并在某个数据节点意外关闭又恢复后，进行数据的恢复重建。

  3，启动 SQL 节点

  有了 ndbcluster 语句，启动 mysql 服务，就启动了 SQL 节点。应在前 2 种节点启动后，分别在 2 台服务器上进行。

  六、群集管理

  在所有的数据节点和 SQL 节点未启动之前，运行群集管理节点服务的客户端 ndb_mgm.exe，只能获得以下信息：

  C:/ ndb_mgm.exe

  — NDB Cluster — Management Client –

  ndb_mgm show

  Cluster Configuration

  ———————

  [ndbd(NDB)]  2 node(s)

  id=2 (not connected, accepting connect from 10.0.0.201)

  id=3 (not connected, accepting connect from 10.0.0.202)

  [ndb_mgmd(MGM)] 1 node(s)

  id=1  @10.0.0.201  (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3)

  [mysqld(API)]  2 node(s)

  id=4 (not connected, accepting connect from 10.0.0.201)

  id=5 (not connected, accepting connect from 10.0.0.202)

  ndb_mgm

  说明数据节点、SQL 节点均未连接到管理节点服务。

  在所有的数据节点和 SQL 节点正确启动之后，将获得以下信息：

  ndb_mgm show

  Cluster Configuration

  ———————

  [ndbd(NDB)]  2 node(s)

  id=2  @10.0.0.201  (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3, Nodegroup: 0, Master)

  id=3  @10.0.0.202  (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3, Nodegroup: 1)

  [ndb_mgmd(MGM)] 1 node(s)

  id=1  @10.0.0.201  (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3)

  [mysqld(API)]  2 node(s)

  id=4  @10.0.0.201  (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3)

  id=5  @10.0.0.202  (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3)

  ndb_mgm

  关闭群集的 DOS 命令：

  ndb_mgm -e shutdown

  或在 ndb_mgm 环境下执行 shutdown 命令。

  以上命令或关闭管理节点服务和所有的数据节点。随意、强行关闭群集系统（关机或关闭进程），会导致数据没有全部写回磁盘而导致的数据丢失。

  关闭 SQL 节点的 mysqld 服务：

  C:/ net stop mysql，或：

  C:/ mysqladmin -u root shutdown

  七、测试

  正常运行的 MySQL 群集系统，通过 SQL 节点可以对数据节点进行数据库操作，各数据节点可以自动进行数据同步。某一个数据节点关闭后，不影响 SQL 节点的使用。某些数据节点 出错后，可以进行恢复。需要注意的是，SQL 节点建立数据库时，必须选择“ndbcluster”数据库引擎。如果不选择“ndbcluster”引擎，建立的数据库将不会进入 MySQL 群集系统中，但是可以独立使用。

  另外，每个 NDB 表必须有一个主键。如果在创建表时未定义主键，NDB Cluster 存储引擎将自动生成隐含的主键。该隐含的键也将占用空间，就像任何其他的表索引一样。由于没有足够的内存来容纳这些自动创建的键，出现问题并不罕见。

  测试实例：

  在某台 SQL 节点上登录 mysql，建表 city，并插入数据：

  C:/ mysql -u root test

  mysql create table city (nId mediumint unsigned not null auto_increment primary key, sName varchar(20) not null)

  engine = ndbcluster default charset utf8;

  mysql insert city values(1,‘city-1′);

  mysql insert city values(1,‘city-2′);

  在另一台 SQL 节点上登录 mysql，从表 city 里得到记录：

  C:/ mysql -u root test

  mysql select * from city;

  在群集系统正常工作的情况下，应当能取到先前插入的所有记录。

  另外的测试(单点故障测试)：

  1，还可以人为停止某一个数据节点(Ctrl+ C 中断 DOS 命令 ndbd.exe，停止该服务)，看看所有的 SQL 节点是不是能正常工作。

  2，在某一个数据节点停止后，进行数据库操作。然后重新开启该数据节点，看看群集中的所有的 SQL 节点能不能得到完整的数据。

  八、常见问题与扩展

  配置和管理 MySQL 群集系统并不是一件简单的事情。由于不合理的配置导致的系统问题非常常见，比如网络故障、内存限制等，会导致仲裁体统强制关闭数据节点。

  如果机器上原来已经安装过 MySQL Server，则一定要卸载干净原来的数据库系统。注意群集系统中的 mysql.exe 程序与非群集系统的管理 Client 是不同的。

  还可以与负载均衡系统结合，以提供更强的可用性和数据存取效率。

  可能由于未知的 Bug 或别的原因，导致群集系统出现一些意外故障。所以建议选取版本时，选择已经得到大多数人认可的版本，不一定选取最新的版本，最新的版本往往不太稳定。当然也不要选用太陈旧的功能有限制的版本。

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