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영사 아키텍처의 MHA 자동 전환 예에 대한 자세한 설명

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2017-06-21 16:35:413500검색

소개

오랫동안 masterha_manager 자동 전환 스크립트를 온라인으로 활성화하지 않았습니다. 그 이유는 네트워크가 불안정할 때(네트워크 케이블, 해당 캐비닛 스위치가 불안정할 때) 데이터베이스에 액세스할 수 없다는 보장이 없기 때문입니다. 예를 들어, 탐지 스크립트가 있는 컴퓨터를 다시 시작합니다. 네트워크 카드가 데이터베이스에 문제가 있다는 것을 의미하지는 않으므로 이러한 관점에서는 한 지점을 탐지하는 것만으로는 데이터베이스에 접근할 수 없다고 판단할 수 없습니다. consul을 사용합니다(consul은 DNS 인터페이스를 제공하므로 작성자는 consul을 선호하며 이는 etcd의 기능이 아닙니다). n 클러스터 환경에서는 탐지의 절반 이상이 다중 지점 탐지 메커니즘을 추가합니다. 포인트가 데이터베이스에 문제가 있다고 판단한 후 아래 그림과 같이 masterha_manager. 스크립트를 호출하여 전환하기 시작합니다. 

       <checkmysql>         <checkmysql>         <checkmysql>
            |                   |                     |
       +---------+          +---------+          +---------+
       | consul1 |          | consul2 |          | consul3 |
       +---------+          +---------+          +---------+
                  \             |               /
                   \            |              /
                    \           |             /
                     \          |            /
                     +----------------------+
                     |   http api && acl    |
                     +----------------------+
                                |
                                |
                     +----------------------+
                     | consul-template      | ----> < mysqlxxx.tpl >  --->  <mysqlxxx.conf>
                     +----------------------+
                                                                                  |
                                                                      +--------------------------+  
                                                                      | masterha_manager_consul  |
                                                                      +--------------------------+
masterha_manager 脚本进行切换, 如下图所示:

mha_manager_consul
├── bin
│   ├── checkmysql
│   └── masterha_manager_consul
├── conf
│   ├── db.cnf
│   └── template-config
├── consul
│   ├── acl
│   │   ├── policy.ano
│   │   └── policy.key
│   ├── conf
│   │   └── consul.conf
│   └── conf.d
│       └── server.json
├── README.md
└── template
    └── mysql3308.tpl

 

checkmysql 需要部署到每台 consul server 中, 这样我们就实现了多点检测 MySQL 是否正常, 如果正常, checkmysql 会设置一个值为 1 的键: mysql/mysqlxxxx/node-consul, 反之则值为 0, 其中 node-consul 的默认值为当前主机的 hostname.

checkmysql 检测完后, 我们使用 consul-template 工具根据模板文件 mysqlxxx.tpl 来监听所有 key 的变更, 如果有变化则生成配置 mysqlxxxx.conf, 进而调用 masterha_manager_consul 脚本开始进行切换.

我们在 masterha_manager_consul 脚本中重写了方法 MHA::HealthCheck::wait_until_unreachable, 避免了无限循环检测, 如果少于一半的检测点认为数据库异常, 则退出该轮的调用, 否则启用子进程开始执行切换操作.

备注:

masterha_manager_consul 是基于 MHA v0.5.6 修改的, 并且默认只在当天的21点到第二天的 9 点之间做自动切换, 可以通过 night 选项控制此功能. 另外多台 consul server

checkmysql 는 각 consul 서버에 배포되어야 MySQL이 정상인지 확인하기 위해 여러 번 클릭할 수 있습니다. 정상이면 checkmysql이 설정됩니다. 값이 1인 키: mysql/mysqlxxxx/node-consul, 그렇지 않으면 값은 0이 됩니다. 여기서 node-consul의 기본값은 현재의 호스트 이름입니다.

checkmysql 감지 후 템플릿 파일 mysqlxxx.tpl에 따라 consul-template 도구를 사용하여 모든 키 변경 사항을 모니터링하고 변경 사항이 있는 경우 mysqlxxxx.conf를 구성한 다음 masterha_manager_consul 스크립트를 호출하여 전환을 시작합니다.
우리는 masterha_manager_consul 메소드 MHA::에 있습니다. 무한 루프 감지를 피하기 위해 HealthCheck::wait_until_unreachable이 스크립트에 다시 작성되었습니다. 데이터베이스에서 감지 지점의 절반 미만이 비정상으로 간주되면 호출 라운드가 종료되고, 그렇지 않으면 하위 프로세스가 종료됩니다. 활성화됩니다. 전환 작업 수행을 시작합니다.

참고:
masterha_manager_consul는 MHA v0.5.6을 기준으로 수정되었으며 기본적으로 당일 21:00 사이에만 사용 가능합니다. 그리고 다음날 9시 자동 전환의 경우 야간 옵션을 통해 이 기능을 제어할 수 있습니다. 또한 여러 개의 consul 서버를 서로 다른 스위치에 배포하는 것이 좋습니다. 또는 캐비닛.

호스트 이름version cz-test1consul 0.8v콘술 0.8v consul 0.8v
10.0.21.5 centos 6.5
10.0.21.7 centos 6.5 cz-test2
10.0.21.17 centos 6.5 cz-test3

下面所有的操作都假设已经安装好了 consul cluster.

备注

在运行 checkmysql 之前, 我们需要设置好 acl 策略, 以免 consul 的敏感信息被旁人访问. 下面命令中的 token 参数即是 consul 主配置文件中的 acl_master_token 选项, 文件 policy.ano 则是限制匿名用户访问 mysql/* 相关键的策略, policy.key 则是设置允许访问 mysql.* 相关键的权限, 这里生成的 token 则为 dcb5b583-cd36-d39d-2b31-558bebf86502, 大家可以访问 consul acl 了解更多访问控制的内容.

#curl -X PUT --data @policy.ano http://localhost:8500/v1/acl/update?token=e95597e0-4045-11e7-a9ef-b6ba84687927
{"ID":"anonymous"}

#curl -X PUT --data @policy.key http://localhost:8500/v1/acl/update?token=e95597e0-4045-11e7-a9ef-b6ba84687927
{"ID":"dcb5b583-cd36-d39d-2b31-558bebf86502"}

checkmysql

在每个 consul server 的节点上运行该脚本, 这里的 token 参数即为上述 acl 的结果, tag 则是 db.conf 配置里的实例, 通过以下命令启动:

perl checkmysql --conf db.cnf --verbose --tag mysql3308 --token dcb5b583-cd36-d39d-2b31-558bebf86502
[2017-06-08T10:09:14] mysql/mysql3308/cz-test2 with value 1 no change
[2017-06-08T10:09:15] mysql/mysql3308/cz-test2 with value 1 no change

cz-test2 表示当前的主机名是 cz-test2, 对应上述介绍的 node-consul.

备注

如果你的 MySQL master 是通过 vip 提供服务, db.conf 配置里的 host 选项最好设置成 vip 的地址.

consul-template

在 checkmysql 更新 consul 的相关 key 之后, 如果有任意一个 checkmysql 变更了key 值, 则 consul-template 根据模板文件重新生成 mysqlxxx.conf 文件, 随后开始调用 masterha_manager_consul 脚本, consul-template 的配置详见 template-config; 通过以下命令启动:

# consul-template -config config 
2017/05/25 10:11:13 [DEBUG] (logging) enabling syslog on LOCAL5

mysqlxxxx.tpl 模板文件的内容如下:

# node3308

cz-test1:1
cz-test2:1
cz-test3:1

如果少于半数的监测点发现 MySQL 异常, consul-template 打印下面的消息:

[2017-06-08T10:24:15] status ok, skip switch..

反之则打印 error 信息, 并开始调用 masterha_manager_consul 脚本:

[2017-05-25T10:24:48] status error, need switch..
Wed May 24 10:24:48 2017 - [info] Reading default configuration from /etc/masterha/app_default.cnf..
...
...

conf.d/server.json

详见 template-config 配置中的 address = "consul.service.consul:8500" 选项; 在网络波动的情况下, address 选项如果只配置一个 consul server 的 ip 的话, consul-template 则不能连接到 consul server 中监控相应的 key 值, 尽管 consul-template 有重试功能, 但是在单 ip 的情况下, 难以确保可以正常获取相关的 key 值信息. conf.d/server.json 配置则将各个 consul server 的 ip 作为一个 dns 条目, 如下所示:

# dig @10.0.21.5 consul.service.consul
......
......
;; QUESTION SECTION:
;consul.service.consul.     IN  A

;; ANSWER SECTION:
consul.service.consul.  0   IN  A   10.0.21.7
consul.service.consul.  0   IN  A   10.0.21.5
consul.service.consul.  0   IN  A   10.0.21.17

单个 consul server 异常, 会自动跳到正常的 consul-server 中.

主从切换测试

我们简单关闭 master 的实例, 看看各工具间的输出状态.

关闭 master

关闭 master 后, checkmysql 脚本开始更新状态, 在超过半数的情况下调用 masterha_manager_consul 脚本进行主从切换: checkmysql 脚本输出, 开始将 key 的值更为 0

[2017-06-08T18:16:43] mysql/mysql3308/cz-test2 with value 1 no change
DBI connect(&#39;mysql_read_default_file=./db.cnf;mysql_read_default_group=mysql3308&#39;,&#39;&#39;,...) failed: Can&#39;t connect to MySQL server on &#39;10.0.21.7&#39; (111) at checkmysql line 56
[2017-06-08T18:16:44] set 0 with key mysql/mysql3308/cz-test2 ok
DBI connect(&#39;mysql_read_default_file=./db.cnf;mysql_read_default_group=mysql3308&#39;,&#39;&#39;,...) failed: Can&#39;t connect to MySQL server on &#39;10.0.21.7&#39; (111) at checkmysql line 56
[2017-06-08T18:16:45] mysql/mysql3308/cz-test2 with value 0 no change

mysql3308.conf 配置文件变更为如下:

# node3308

cz-test1:0
cz-test2:0
cz-test3:0

consul-template 则显示如下:

# consul-template -config config 
2017/06/08 12:11:13 [DEBUG] (logging) enabling syslog on LOCAL5

[2017-05-24T12:16:48] status error, need switch.. # 脚本判定超过半数认为数据库不可访问
Wed Jun 08 12:16:48 2017 - [info] Reading default configuration from /etc/masterha/app_default.cnf..
Wed Jun 08 12:16:48 2017 - [info] Reading application default configuration from /etc/masterha/app_56.conf..
Wed Jun 08 12:16:48 2017 - [info] Updating application default configuration from /usr/bin/init_conf_loads..
....

　　

如果没有超过半数, consul-template 则显示以下:

[2017-06-08T12:24:15] status ok, skip switch..

MHA 切换日志

mha 切换的日志则包含以下信息, 日志文件则根据 mha 的具体配置而定:

Wed Jun 08 12:45:37 2017 - [info] Starting master failover..
Wed Jun 08 12:45:37 2017 - [info] 
From:
10.0.21.7(10.0.21.7:3308) (current master)
 +--10.0.21.17(10.0.21.17:3308)

To:
10.0.21.17(10.0.21.17:3308) (new master)
...
...
Master failover to 10.0.21.17(10.0.21.17:3308) completed successfully.
Wed Jun 08 12:45:41 2017 - [info] Sending mail..

　　

总结

整体上而言, 使用 consul 的架构相对繁琐, 没有单节点那么简易方便, 不过对于比较核心的数据库来说, 一致性应该放到首位, 多点检测则很大程度上健壮了切换机制. 而且原工具自带的 masterha_manager 脚本本身只是循环检测, 超过三次错误(每次间隔时间递增)才会开始切换, 在网络波动, 交换机故障或数据库主机较繁忙的时候, 会引起一些意料之外的操作, 所以相对来说, 多点检测避免了这类不稳定的问题, 另外 consul cluster 部署完成后也可以用于其他需要一致性判断的业务, 不用太纠结于繁琐方面的考虑.

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