如何實現(xiàn)MysqlCluster的環(huán)境搭建-創(chuàng)新互聯(lián)

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本文主要給大家介紹如何實現(xiàn)Mysql Cluster 的環(huán)境搭建，希望可以給大家補(bǔ)充和更新些知識，如有其它問題需要了解的可以持續(xù)在創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊里面關(guān)注我的更新文章的。

MySQL Cluster 介紹

MySQL Cluster是一個基于NDB Cluster存儲引擎的完整的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。不僅僅具有高可用性，而且可以自動切分?jǐn)?shù)據(jù)，冗余數(shù)據(jù)等高級功能。和Oracle Real Cluster Application不太一樣的是，MySQL Cluster 是一個Share Nothing的架構(gòu)，各個MySQL Server之間并不共享任何數(shù)據(jù)，高度可擴(kuò)展以及高度可用方面的突出表現(xiàn)是其大的特色。

簡單的說，MySQL Cluster 實際上是在無共享存儲設(shè)備的情況下實現(xiàn)的一種完全分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其主要通過 NDB Cluster（簡稱 NDB）存儲引擎來實現(xiàn)。MySQL Cluster 剛剛誕生的時候可以說是一個可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行持久化的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，所有數(shù)據(jù)和索引都必須裝載在內(nèi)存中才能夠正常運(yùn)行，但是現(xiàn)在的MySQL Cluster 版本分為內(nèi)存表和磁盤表，內(nèi)存表，所有數(shù)據(jù)加載到內(nèi)存中運(yùn)行，磁盤表僅僅將主鍵，索引字段裝載在內(nèi)存中，其他字段存放在磁上。如何實現(xiàn)Mysql Cluster 的環(huán)境搭建

一個 MySQL Cluster 的環(huán)境主要由以下三部分組成：

（1）負(fù)責(zé)管理各個節(jié)點(diǎn)的 Manage 節(jié)點(diǎn)主機(jī)；管理節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)整個Cluster集群中各個節(jié)點(diǎn)的管理工作,包括集群的配置,啟動關(guān)閉各節(jié)點(diǎn),對各個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行常規(guī)維護(hù)，以及實施數(shù)據(jù)的備份恢復(fù)等。管理節(jié)點(diǎn)會獲取整個Cluster環(huán)境中各節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)和錯誤信息，并且將各 Cluster 集群中各個節(jié)點(diǎn)的信息反饋給整個集群中其他的所有節(jié)點(diǎn)。由于管理節(jié)點(diǎn)上保存了整個Cluster 環(huán)境的配置，同時擔(dān)任了集群中各節(jié)點(diǎn)的基本溝通工作，所以他必須是最先被啟動的節(jié)點(diǎn)。

（2）Storage 層的 NDB 數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)；也就是上面說的NDB Cluster。最初的NDB是一個內(nèi)存式存儲引擎，當(dāng)然也會將數(shù)據(jù)持久化到存儲設(shè)備上。但是最新的NDB Cluster存儲引擎已經(jīng)改進(jìn)了這一點(diǎn)，可以選擇數(shù)據(jù)是全部加載到內(nèi)存中還是僅僅加載索引數(shù)據(jù)。NDB 節(jié)點(diǎn)主要是實現(xiàn)底層數(shù)據(jù)存儲功能，來保存Cluster 的數(shù)據(jù)。每一個Cluster節(jié)點(diǎn)保存完整數(shù)據(jù)的一個fragment，也就是一個數(shù)據(jù)分片（或者一份完整的數(shù)據(jù)，視節(jié)點(diǎn)數(shù)目和配置而定），所以只要配置得當(dāng)，MySQL Cluster在存儲層不會出現(xiàn)單點(diǎn)的問題。一般來說，NDB 節(jié)點(diǎn)被組織成一個一個的NDB Group，一個 NDB Group實際上就是一組存有完全相同的物理數(shù)據(jù)的NDB節(jié)點(diǎn)群。

上面提到了NDB 各個節(jié)點(diǎn)對數(shù)據(jù)的組織，可能每個節(jié)點(diǎn)都存有全部的數(shù)據(jù)也可能只保存一部分?jǐn)?shù)據(jù)，主要是受節(jié)點(diǎn)數(shù)目和參數(shù)來控制的。首先在 MySQL Cluster主配置文件（在管理節(jié)點(diǎn)上面，一般為 config.ini）中，有一個非常重要的參數(shù)叫NoOfReplicas，這個參數(shù)指定了每一份數(shù)據(jù)被冗余存儲在不同節(jié)點(diǎn)上面的份數(shù)，該參數(shù)一般至少應(yīng)該被設(shè)置成2，也只需要設(shè)置成2就可以了。因為正常來說，兩個互為冗余的節(jié)點(diǎn)同時出現(xiàn)故障的概率還是非常小的，當(dāng)然如果機(jī)器和內(nèi)存足夠多的話，也可以繼續(xù)增大來更進(jìn)一步減小出現(xiàn)故障的概率。此外，一個節(jié)點(diǎn)上面是保存所有的數(shù)據(jù)還是一部分?jǐn)?shù)據(jù)還受到存儲節(jié)點(diǎn)數(shù)目的限制。NDB 存儲引擎首先保證NoOfReplicas參數(shù)配置的要求來使用存儲節(jié)點(diǎn)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行冗余，然后再根據(jù)節(jié)點(diǎn)數(shù)目將數(shù)據(jù)分段來繼續(xù)使用多余的NDB節(jié)點(diǎn)。分段的數(shù)目為節(jié)點(diǎn)總數(shù)除以NoOfReplicas 所得。

（3）SQL 層的 SQL 云服務(wù)器節(jié)點(diǎn)（后面簡稱為 SQL 節(jié)點(diǎn)）；也就是我們常說的MySQL Server。主要負(fù)責(zé)實現(xiàn)一個數(shù)據(jù)庫在存儲層之上的所有事情，比如連接管理，Query 優(yōu)化和響應(yīng) ，Cache 管理等等，只有存儲層的工作交給了NDB 數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)去處理了。也就是說，在純粹的MySQL Cluster 環(huán)境中的SQL 節(jié)點(diǎn)，可以被認(rèn)為是一個不需要提供任何存儲引擎的MySQL服務(wù)器，因為他的存儲引擎有Cluster 環(huán)境中的NDB 節(jié)點(diǎn)來擔(dān)任。所以，SQL 層各MySQL服務(wù)器的啟動與普通的MySQL Server 啟動也有一定的區(qū)別，必須要添加ndbcluster參數(shù)選項才行。我們可以添加在my.cnf配置文件中，也可以通過啟動命令行來指定。

MySQL Cluster 環(huán)境搭建

搭建 MySQL Cluster首先需要至少一個管理節(jié)點(diǎn)主機(jī)來實現(xiàn)管理功能，一個SQL節(jié)點(diǎn)主機(jī)來實現(xiàn)MySQL server功能和兩個ndb節(jié)點(diǎn)主機(jī)實現(xiàn)NDB Cluster的功能。我在這里測試使用雙SQL節(jié)點(diǎn)來搭建測試環(huán)境，具體信息如下：

1、服務(wù)器準(zhǔn)備

192.168.1.2 管理節(jié)點(diǎn)

192.168.1.3 mysql節(jié)點(diǎn)，ndb節(jié)點(diǎn)

192.168.1.4 mysql節(jié)點(diǎn)，ndb節(jié)點(diǎn)

我這兒把mysq節(jié)點(diǎn)l和ndb數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)放在一臺機(jī)器上面

2、軟件安裝

測試環(huán)境（3臺服務(wù)器均一樣，不是必須的，但ndb節(jié)點(diǎn)最好一樣，不一樣的話，內(nèi)存要配一樣大，服務(wù)器均已關(guān)閉iptables，生產(chǎn)環(huán)境請自行開放相關(guān)端口）

安裝 MySQL 節(jié)點(diǎn)：

sql節(jié)點(diǎn)1： 192.168.1.3
sql節(jié)點(diǎn)2： 192.168.1.4

下載安裝包：mysql-cluster-gpl-7.6.4-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz ，我這里使用二進(jìn)制編譯好了的，也可以自己下載源碼包編譯。這里操作一臺SQL節(jié)點(diǎn)服務(wù)器，另外一臺SQL節(jié)點(diǎn)服務(wù)器也是相同的，都執(zhí)行如下安裝步驟。

wget *.*.*/mysql-cluster-gpl-7.6.4-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz

[root@192.168.1.2 src]# groupadd mysql
[root@192.168.1.2 src]# useradd -r -g mysql mysql
[root@192.168.1.2 src]# tar –zvxf mysql-cluster-gpl-7.6.4-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz

[root@192.168.1.2 src]# mv mysql-cluster-gpl-7.6.4-linux-glibc2.12-x86_64 /usr/local/mysql
[root@192.168.1.2 src]# cd /usr/local/mysql
[root@192.168.1.2 mysql]# chown -R mysql .
[root@192.168.1.2 mysql]# mkdir /data/
[root@192.168.1.2 mysql]# chown -R mysql.mysql /data
[root@192.168.1.2 mysql]# /usr/local/mysql/bin/mysqld –initialize --user=mysql --datadir=/data/ --basedir=/usr/local/mysql

[root@192.168.1.2 mysql]# cp support-files/mysql.server   /etc/init.d/mysql

[root@192.168.1.2]# echo "export PATH=$PATH:/usr/local/mysql/bin" >> /root/.bash_profile      #添加環(huán)境變量

[root@192.168.1.2 mysql]# source /root/.bash_profile

修改/etc/my.cnf配置文件，追加如下配置

[mysqld]
datadir=/data/
basedir= /usr/local/mysql
ndbcluster                                       # 運(yùn)行NDB存儲引擎
ndb-connectstring=192.168.1.2      # 管理節(jié)點(diǎn)
[MYSQL_CLUSTER]
ndb-connectstring=192.168.1.2     #管理節(jié)點(diǎn)

NDB節(jié)點(diǎn)安裝（數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)）

因為我的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和SQL節(jié)點(diǎn)在一起，所以就不需要安裝了。如果ndb數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和SQL節(jié)點(diǎn)是分開的，那安裝方法和SQL節(jié)點(diǎn)安裝方法一樣。也是需要配置my.cnf的。

安裝管理節(jié)點(diǎn)

管理節(jié)點(diǎn)所需要的安裝更簡單，實際上只需要 ndb_mgm 和ndb_mgmd兩個程序即可，這兩個可執(zhí)行程序可以在上面的MySQL節(jié)點(diǎn)的MySQL安裝目錄中的bin目錄下面找到。將這兩個程序copy到管理節(jié)點(diǎn)上面合適的位置（自行考慮，我一般會放在/usr/local/mysql/bin下面）并且添加環(huán)境變量就可以了。（另外也可以將ndb_config 、ndb_perror 復(fù)制過來，ndb_config -q MaxNoOfAttributes #查看變量修改是否生效；ndb_perror --ndb 2308 2308為錯誤代碼）

1.在/usr/local/創(chuàng)建目錄mysql-cluster，該目錄會存放相關(guān)日志文件，以及pid號。并在目錄中創(chuàng)建配置文件config.ini

[root@192.168.1.2 ~]# mkdir /usr/local/mysql-cluster
[root@192.168.1.2 ~]# cd /usr/local/mysql-cluster/
[root@192.168.1.2 mysql-cluster]# touch config.ini

2.根據(jù)我們上面提供的環(huán)境，config.ini文件配置如下

[tcp default]
SendBufferMemory=2M
ReceiveBufferMemory=2M

[ndbd default]
NoOfReplicas=2                          #每個數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的鏡像數(shù)量，通常最低設(shè)置為2，否則就沒有意義了
DataMemory=3072M                   #每個數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)中給數(shù)據(jù)分配的內(nèi)存，
IndexMemory=1024M                  #每個數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)中給索引分配的內(nèi)存  ,7.6版本中的已經(jīng)改名了

MaxNoOfOrderedIndexes=4000
MaxNoOfUniqueHashIndexes=4000
MaxNoOfAttributes=4000

MaxNoOfConcurrentOperations=1500000
MaxNoOfLocalOperations=2000000
MaxNoOfConcurrentTransactions=16000
TransactionDeadLockDetectionTimeOut=50000 #這是毫秒單位，相當(dāng)于50秒

#ODirect=1

MaxNoOfTables=1024

#UndoDataBuffer=64M
#RedoBuffer=64M

#FragmentLogFileSize=512M
NoOfFragmentLogFiles=300

[ndb_mgmd]
NodeId=1
HostName=192.168.1.2 #管理節(jié)點(diǎn)ip
DataDir=/var/lib/mysql-cluster #管理節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)目錄,存放相關(guān)日志，以及pid文件

[ndbd]
NodeId=2
HostName=192.168.1.3 #數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)ip地址
DataDir=/data/ #NDB點(diǎn)數(shù)據(jù)存放目錄

[ndbd]
NodeId=3
HostName=192.168.1.4 #數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)ip地址
DataDir=/data #NDB點(diǎn)數(shù)據(jù)存放目錄

[mysqld]
NodeId=4
HostName=192.168.1.3 #SQL節(jié)點(diǎn)ip地址

[mysqld]
NodeId=5
HostName=192.168.1.4 #SQL節(jié)點(diǎn)ip地址

[mysqld]

在上面的配置文件中，包括很多的組，組名用"[]"括起來，這里我們最關(guān)心的是3類節(jié)點(diǎn)組的配置，分別定義如下

NDB_MGMD] 表示管理節(jié)點(diǎn)的配置，只能有一個。

[NDBD DEFAULT] 表示每個數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的默認(rèn)配置，在每個節(jié)點(diǎn)的[NDBD]中不用再寫這些選項，只能有一個。

[NDBD] 表示每個數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的配置，可以有多個。

[MYSQLD] 表示SQL節(jié)點(diǎn)的配置，可以有多個，分別寫上不同的SQL節(jié)點(diǎn)的ip地址；也可以不用寫，只保留一個空節(jié)點(diǎn)，表示任意一個ip地址都可以進(jìn)行訪問。此節(jié)點(diǎn)的個數(shù)表明了可以用來連接數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的SQL節(jié)點(diǎn)總數(shù)。

每個節(jié)點(diǎn)都有一個獨(dú)立的id號，可以填寫，比如nodeid=2，（老版本使用id，新版本已經(jīng)不使用id標(biāo)識了）也可以不用填寫，系統(tǒng)會按照配置文件的填寫順序自動分配。

開始使用Cluster

上面我們都已經(jīng)配置完畢了，下面說明啟動，關(guān)閉和使用方法

啟動順序為：管理節(jié)點(diǎn)->數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)->SQL節(jié)點(diǎn)（很重要）

（1）啟動管理節(jié)點(diǎn)：

[root@192.168.1.2 ~]# ndb_mgmd -f /usr/local/mysql-cluster/config.ini  --initial   #第一次啟動加—initial參數(shù)，以后修改了config.ini 加—reload
MySQL Cluster Management Server mysql-5.7.20 ndb-7.6.4
[root@192.168.0.30 ~]# netstat -ntlp | grep 1186
tcp        0      0 0.0.0.0:1186                0.0.0.0:*                   LISTEN      1329/ndb_mgmd

（2）啟動NDB（數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)）

[root@192.168.1.4 ~]# ndbd --initial
2018-03-30 16:23:46 [ndbd] INFO     -- Angel connected to '192.168.1.2:1186'
2018-03-30 16:23:46 [ndbd] INFO     -- Angel allocated nodeid: 3

[root@192.168.1.4 /]# ps -ef | grep ndbd
root 2913 1 0 16:23 ? 00:00:00 ndbd
root 2914 2913 27 16:23 ? 00:00:43 ndbd

ndbd進(jìn)程是使用NDB存儲引擎處理表中數(shù)據(jù)的進(jìn)程。通過該進(jìn)程，存儲節(jié)點(diǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)分布式事務(wù)管理，節(jié)點(diǎn)恢復(fù)，在線備份相關(guān)任務(wù)。

（3）啟動SQL節(jié)點(diǎn)（啟動mysql服務(wù)）

[root@192.168.1.4 /]# service mysql start
SUCCESS! MySQL running (2588)

（4）節(jié)點(diǎn)全部啟動成功后，在管理節(jié)點(diǎn)使用ndb_mgm工具的show命令查看集群狀態(tài)：

[root@192.168.1.2]# /ndb_mgm
-- NDB Cluster -- Management Client --

ndb_mgm> show
Cluster Configuration
---------------------
[ndbd(NDB)]    2 node(s)
id=2   @192.168.1.3 (mysql-5.7.20 ndb-7.6.4, Nodegroup: 0, *)
id=3   @192.168.1.4 (mysql-5.7.20 ndb-7.6.4, Nodegroup: 0)

[ndb_mgmd(MGM)] 1 node(s)
id=1 @192.168.1.2 (mysql-5.7.20 ndb-7.6.4)

[mysqld(API)]  2 node(s)
id=4   @192.168.1.3 (mysql-5.7.20 ndb-7.6.4)
id=5   @192.168.1.4 (mysql-5.7.20 ndb-7.6.4)

ndb_mgm工具是ndb_mgmd（MySQL Cluster Server）的客戶端管理工具，通過該工具可以方便的檢查Cluster的狀態(tài)，啟動備份，關(guān)閉等功能。更詳細(xì)的方法可以通過ndb_mgm --help命令來進(jìn)行查看。

到這里MySQL Cluster就已經(jīng)搭建完成了。

看了以上關(guān)于如何實現(xiàn)Mysql Cluster 的環(huán)境搭建，希望能給大家在實際運(yùn)用中帶來一定的幫助。本文由于篇幅有限，難免會有不足和需要補(bǔ)充的地方，如有需要更加專業(yè)的解答，可在官網(wǎng)聯(lián)系我們的24小時售前售后，隨時幫您解答問題的。

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文章名稱：如何實現(xiàn)MysqlCluster的環(huán)境搭建-創(chuàng)新互聯(lián)
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