Percona XtraDB Cluster高可用與狀態(tài)快照傳輸PXC 5.7 的示例分析

這篇文章將為大家詳細(xì)講解有關(guān)Percona XtraDB Cluster高可用與狀態(tài)快照傳輸PXC 5.7 的示例分析，文章內(nèi)容質(zhì)量較高，因此小編分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后對相關(guān)知識有一定的了解。

Percona XtraDB Cluster(下稱PXC)高可用集群支持任意節(jié)點在運行期間的重啟，升級或者意外宕機，即它解決了單點故障問題。那在這個意外宕機或者重啟期間，該節(jié)點丟失的數(shù)據(jù)如何再次進(jìn)行同步呢？介紹了在節(jié)點故障和重啟PXC如何實現(xiàn)高可用以及狀態(tài)快照傳輸?shù)膸追N方法優(yōu)缺點。

一、高可用

在具有3個節(jié)點的基本設(shè)置中，如果您關(guān)閉任何節(jié)點，Percona XtraDB集群將繼續(xù)運行。在任何時候，您都可以關(guān)閉任何節(jié)點來執(zhí)行維護(hù)或進(jìn)行配置更改。即使在非計劃的情況下（如節(jié)點崩潰或者通過網(wǎng)絡(luò)無法使用），Percona XtraDB集群將繼續(xù)工作，您將能夠在工作節(jié)點上運行查詢。

如果在節(jié)點關(guān)閉期間數(shù)據(jù)發(fā)生更改，則節(jié)點在再次加入群集時可以使用兩個選項：

??狀態(tài)快照傳輸State Snapshot Transfer（SST），即將所有數(shù)據(jù)從一個節(jié)點復(fù)制到另一個時。

??通常在新節(jié)點加入集群并從現(xiàn)有節(jié)點接收所有數(shù)據(jù)時使用SST。Percona XtraDB集群中有三種可用的SST方法：

????mysqldump 
????rsync 
????xtrabackup

??mysqldump與rsync的缺點是，當(dāng)數(shù)據(jù)正在被復(fù)制的時候，您的集群狀態(tài)將變?yōu)橹蛔x（這2個SST方式使用了FLUSH TABLES WITH READ LOCK）

??使用SST xtrabackup方式，在整個同步過程中，不需要讀鎖(READ LOCK)，僅用于同步.frm文件（與常規(guī)備份相同）。

??增量狀態(tài)傳輸Incremental State Transfer（IST）是指僅將增量更改從一個節(jié)點復(fù)制到另一個節(jié)點時。

??即使沒有將群集鎖定在只讀狀態(tài)，SST可能會影響并干擾服務(wù)的正常運行。 IST可以避免這種情況。 如果某個節(jié)點短時間內(nèi)關(guān)閉，它能夠獲取僅僅發(fā)生故障時刻的更改。 IST是在節(jié)點上使用緩存機制來實現(xiàn)。 每個節(jié)點都包含一個高速緩存，最后N次更改的環(huán)形緩沖區(qū)（大小可配置），并且該節(jié)點能夠傳輸該高速緩存的一部分。 顯然，只有當(dāng)傳輸所需的變化量小于N時才能完成IST。如果它超過N，那么加入節(jié)點必須執(zhí)行SST。

可以使用以下命令監(jiān)視節(jié)點的當(dāng)前狀態(tài)：

SHOW STATUS LIKE ‘wsrep_local_state_comment’ ; 
當(dāng)一個節(jié)點處于狀態(tài)Synced (6)時，它是集群的一部分并可以對外提供服務(wù)

二、狀態(tài)快照傳輸

狀態(tài)快照傳輸（SST）是從一個節(jié)點（捐獻(xiàn)者）到加入節(jié)點（加入者）的完整數(shù)據(jù)拷貝。當(dāng)新節(jié)點加入群集時使用它。為了與群集同步，新節(jié)點必須從已經(jīng)是群集一部分的節(jié)點接收數(shù)據(jù)。

Percona XtraDB集群中有三種可用的SST方法：

??mysqldump 
??rsync 
??xtrabackup

mysqldump和rsync缺點是捐獻(xiàn)節(jié)點變?yōu)镽EAD-ONLY當(dāng)數(shù)據(jù)被復(fù)制時。另一方面，Xtrabackup SST使用備份鎖定，這意味著Galera提供程序不會像FTWRL（帶有讀鎖的刷新表）那樣暫停。SST方法可以使用wsrep_sst_method變量進(jìn)行配置。

注意

如果gcs.sync_donor變量設(shè)置為Yes （默認(rèn)為No），那么如果捐獻(xiàn)節(jié)點被SST阻塞，則整個集群將被阻塞。

1、選擇SST捐獻(xiàn)節(jié)點

如果沒有可用的節(jié)點可以安全地執(zhí)行增量狀態(tài)傳輸（IST），則群集默認(rèn)為SST。 
如果有可用的節(jié)點可以執(zhí)行IST，則集群首選遠(yuǎn)程節(jié)點上的本地節(jié)點作為捐獻(xiàn)節(jié)點。 
如果沒有本地節(jié)點可用于執(zhí)行IST，則群集將選擇一個遠(yuǎn)程節(jié)點作為捐獻(xiàn)節(jié)點。 
如果有多個本地和遠(yuǎn)程節(jié)點可以執(zhí)行IST，則群集將選擇最高seqno的節(jié)點作為捐獻(xiàn)節(jié)點。

2、使用Percona Xtrabackup

默認(rèn)的SST方法是使用Percona XtraBackup的xtrabackup-v2。這是利用備份鎖的最少阻塞方法。XtraBackup在捐獻(xiàn)節(jié)點上本地運行，因此在捐獻(xiàn)節(jié)點上設(shè)置正確的用戶憑證非常重要。為了讓Percona XtraDB集群使用XtraBackup執(zhí)行SST，需要在wsrep_sst_auth變量中設(shè)置用于連接到捐獻(xiàn)節(jié)點的證書。除了憑證之外，還需要在服務(wù)器配置文件my.cnf中指定datadir，否則傳輸過程將失敗。

有關(guān)所需憑據(jù)的更多信息，請參閱XtraBackup手冊。

要測試憑據(jù)是否可用，請在捐獻(xiàn)節(jié)點上使用wsrep_sst_auth變量中指定的用戶名和密碼運行innobackupex。例如，如果值wsrep_sst_auth是root:Passw0rd，在innobackupex命令應(yīng)該是這樣的：

innobackupex –user = root –password = Passw0rd /tmp/ 
Percona XtraBackup SST配置文檔中提供了有關(guān)此方法的詳細(xì)信息。

3、使用mysqldump

此方法使用標(biāo)準(zhǔn)mysqldump實用程序來轉(zhuǎn)儲來自捐獻(xiàn)節(jié)點的所有數(shù)據(jù)庫，并將其導(dǎo)入加入節(jié)點。要使此方法有效，wsrep_sst_auth需要使用根證書設(shè)置變量。這種方法是最慢的，它在SST期間執(zhí)行全局鎖定，這阻止了對捐獻(xiàn)節(jié)點的寫入。

用于此方法的腳本是/usr/bin/wsrep_sst_mysqldump ，它包含在Percona XtraDB Cluster二進(jìn)制包中。

4、運用 rsync

此方法使用rsync將文件從捐獻(xiàn)節(jié)點復(fù)制到加入節(jié)點。在某些情況下，這可能比使用XtraBackup更快，但它需要一個全局?jǐn)?shù)據(jù)鎖定，這將阻止寫入到捐獻(xiàn)節(jié)點。此方法不需要在wsrep_sst_auth變量中設(shè)置根憑證。

用于此方法的腳本是/usr/bin/wsrep_sst_rsync ，它包含在Percona XtraDB Cluster二進(jìn)制包中。

5、表空間不在數(shù)據(jù)目錄中的表的SST

例如：

CREATE TABLE t1 （c1 INT PRIMARY KEY ） DATA DIRECTORY = ‘/alternative/directory’ ;

結(jié)果取決于SST方法：

SST使用 rsync

SST會報告成功，但表格的數(shù)據(jù)不會被復(fù)制，因為rsync只是復(fù)制文件。您將無法訪問joiner節(jié)點上的表： 
mysql> select * from t1; 
ERROR 1812 (HY000): Tablespace is missing for table sbtest.t1.

SST 使用mysqldump 
按預(yù)期工作。如果文件不存在，它將被創(chuàng)建。否則，它將嘗試使用該文件（如果該文件沒有預(yù)期的格式，則返回錯誤）。

使用Percona XtraBackup的SST

XtraBackup會將表格還原到j(luò)oiner節(jié)點上的相同位置。如果目標(biāo)目錄不存在，它將被創(chuàng)建。如果目標(biāo)文件已經(jīng)存在，則會返回錯誤，因為XtraBackup無法清除不在數(shù)據(jù)目錄中的表空間。

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