MySQLCluster(MySQL集群)初入测试

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MySQLCluster(MySQL集群)初入测试

来源: 作者: 时间:2016-02-02 08:56 【

MySQL Cluster 是MySQL适合于分布式计算环境的高实用、高冗余版本。它采用了NDB Cluster存储引擎,允许在1个 Cluster 中运行多个MySQL服务器。在MyQL5 0及以上的二进制版本中、以及与最新的Lin
MySQL Cluster 是MySQL适合于分布式计算环境的高实用、高冗余版本。它采用了NDB Cluster存储引擎,允许在1个 Cluster 中运行多个MySQL服务器。在MyQL5.0及以上的二进制版本中、以及与最新的Linux版本兼容的RPM中提供了该存储引擎。(注意,要想获得MySQL Cluster的功能,必须安装 mysql-server 和 mysql-max RPM)。

  目前能够运行MySQL Cluster 的操作系统有Linux、Mac OS X和Solaris(一些用户通报成功地在FreeBSD上运行了MySQL Cluster ,但MySQL AB公司尚未正式支持该特性)。

  一、MySQL Cluster概述

  MySQL Cluster 是一种技术,该技术允许在无共享的系统中部署“内存中”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)专门的数据访问程序。关于 Cluster 中这些组件的关系,请参见下图:
  
  所有的这些节点构成一个完成的MySQL集群体系。数据保存在“NDB存储服务器”的存储引擎中,表(结构)则保存在“MySQL服务器”中。应用程序通过“MySQL服务器”访问这些数据表,集群管理服务器通过管理工具(ndb_mgmd)来管理“NDB存储服务器”。


通过将MySQL Cluster 引入开放源码世界,MySQL为所有需要它的人员提供了具有高可用性、高性能和可缩放性的 Cluster 数据管理。

  二、MySQL Cluster 基本概念

  “NDB” 是一种“内存中”的存储引擎,它具有可用性高和数据一致性好的特点。
  MySQL Cluster 能够使用多种故障切换和负载平衡选项配置NDB存储引擎,但在 Cluster 级别上的存储引擎上做这个最简单。MySQL Cluster的NDB存储引擎包含完整的数据集,仅取决于 Cluster本身内的其他数据。

  目前,MySQL Cluster的 Cluster部分可独立于MySQL服务器进行配置。在MySQL Cluster中, Cluster的每个部分被视为1个节点。

  管理(MGM)节点:这类节点的作用是管理MySQL Cluster内的其他节点,如提供配置数据、启动并停止节点、运行备份等。由于这类节点负责管理其他节点的配置,应在启动其他节点之前首先启动这类节点。MGM节点是用命令“ndb_mgmd”启动的。

  数据节点:这类节点用于保存 Cluster的数据。数据节点的数目与副本的数目相关,是片段的倍数。例如,对于两个副本,每个副本有两个片段,那么就有4个数据节点。不过没有必要设置多个副本。数据节点是用命令“ndbd”启动的。

  SQL节点:这是用来访问 Cluster数据的节点。对于MySQLCluster,客户端节点是使用NDBCluster存储引擎的传统MySQL服务器。通常,SQL节点是使用命令“mysqld–ndbcluster”启动的,或将“ndbcluster”添加到“my.cnf”后使用“mysqld”启动.

  注释:在很多情况下,术语“节点”用于指计算机,但在讨论MySQL Cluster时,它表示的是进程。在单台计算机上可以有任意数目的节点,为此,我们采用术语“ Cluster主机”。

  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,并请求确定管理服务器所在位置的方式。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。

  此外,可以有任意数目的 Cluster客户端进程或应用程序。它们分为两种类型:
  标准MySQL客户端:对于MySQL Cluster,它们与标准的(非 Cluster类)MySQL没有区别。换句话讲,能够从用PHP、Perl、C、C++、Java、Python、Ruby等编写的现有MySQL应用程序访问MySQL Cluster。

  管理客户端:这类客户端与管理服务器相连,并提供了启动和停止节点、启动和停止消息跟踪(仅调试版本)、显示节点版本和状态、启动和停止备份等的命令。

  三、开始准备阶段
1、准备服务器
  现在,我们计划建立有5个节点的MySQL CLuster体系,因此需要用到5台机器,分别做如下用途:

  节点(用途) IP地址(主机名)
  管理节点(MGM) 192.168.0.1(db1)
  SQL节点1(SQL1) 192.168.0.2(db2)
  SQL节点2(SQL2) 192.168.0.3(db3)
  数据节点1(NDBD1) 192.168.0.4(db4)
  数据节点2(NDBD2) 192.168.0.4(db5)

2、注意事项及其他

  每个节点的操作系统都是Linux,下面的描述中将使用主机名,不再使用IP地址来表示。由于MySQLCluster采用TCP/IP方式连接,并且节点之间的数据传输没有加密,因此这个体系最好只在单独的子网中运行,并且考虑到传输的速率,强烈建议不要跨越公网使用这个体系。所需的MySQL软件请事先在 http://dev.mysql.com/downloads 。

  实际上整个体系可以在一个单独的实体计算机上运行成功,当然了,必须设定不同的目录以及端口等,只能作为测试时使用。

  四、开始安装

  1、假定条件
  在每个节点计算机上都采用 nobody 用户来运行Cluster,因此执行如下命令添加相关用户(如果已经存在则略过,且用root用户执行):

  root# /usr/sbin/groupadd nobody
  root# /usr/sbin/useradd nobody -g nobody

  假设已经下载了mysql可直接使用的二进制安装包,且放在 /tmp 下了。
  2、SQL节点和存储节点(NDB节点)安装(即4个机器重复执行以下步骤)

  root# cd /tmp/
  root# tar zxf mysql-max-5.0.24-linux-i686.tar.gz
  root# mv mysql-max-5.0.24-linux-i686 /usr/local/mysql/
  root# cd /usr/local/mysql/
  root# ./configure --prefix=/usr/local/mysql
  root# ./scripts/mysql_install_db
  root# chown -R nobody:nobody /usr/local/mysql/

  3、配置SQL节点

  root# vi /usr/local/mysql/my.cnf
  然后输入如下内容:

  [mysqld]
  basedir = /usr/local/mysql/
  datadir = /usr/local/mysql/data
  user = nobody
  port = 3306
  socket = /tmp/mysql.sock
  ndbcluster
  ndb-connectstring=db1
  [MYSQL_CLUSTER]
  ndb-connectstring=db1

4、配置存储节点(NDB节点)
  root# vi /usr/local/mysql/my.cnf
  然后输入如下内容:

  [mysqld]
  ndbcluster
  ndb-connectstring=db1
  [MYSQL_CLUSTER]
  ndb-connectstring=db1

  5、安装管理节点
  root# cd /tmp/
  root# tar zxf mysql-max-5.0.24-linux-i686.tar.gz
  root# mkdir /usr/local/mysql/
  root# mkdir /usr/local/mysql/data/
  root# cd mysql-max-5.0.24-linux-i686/bin/
  root# cp ndb_mgm* /usr/local/mysql/
  root# chown -R nobody:nobody /usr/local/mysql

  6、配置管理节点

  root# vi /usr/local/mysql/config.ini
  然后输入如下内容:

  [NDBD DEFAULT]
  NoOfReplicas=1
  [TCP DEFAULT]
  portnumber=3306

设置管理节点服务器
  [NDB_MGMD]
  hostname=db1
  #MGM上保存日志的目录
  datadir=/usr/local/mysql/data/
  #设置存储节点服务器(NDB节点)
  [NDBD]
hostname=db4
  datadir=/usr/local/mysql/data/
  #第二个NDB节点
  [NDBD]
  hostname=db5
  datadir=/usr/local/mysql/data/
  #设置SQL节点服务器
  [MYSQLD]
  hostname=db2
  #第二个SQL节点
  [MYSQLD]
  hostname=db3

  注释: Cluster管理节点的默认端口是1186,数据节点的默认端口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。

  五、启动MySQL Cluster

  较为合理的启动顺序是,首先启动管理节点服务器,然后启动存储节点服务器,最后才启动SQL节点服务器:

在管理节点服务器上,执行以下命令启动MGM节点进程:
  root# /usr/local/mysql/ndb_mgmd -f /usr/local/mysql/config.ini

  必须用参数“-f”或“--config-file”告诉 ndb_mgm 配置文件所在位置,默认是在ndb_mgmd相同目录下。

  在每台存储节点服务器上,如果是第一次启动ndbd进程的话,必须先执行以下命令:

  root# /usr/local/mysql/bin/ndbd --initial
  注意,仅应在首次启动ndbd时,或在备份/恢复数据或配置文件发生变化后重启ndbd时使用“--initial”参数。因为该参数会使节点删除由早期ndbd实例创建的、用于恢复的任何文件,包括用于恢复的日志文件。
  如果不是第一次启动,直接运行如下命令即可:

  root# /usr/local/mysql/bin/ndbd
  最后,运行以下命令启动SQL节点服务器:

  root# /usr/local/mysql/bin/mysqld_safe --defaults-file=/usr/local/mysql/my.cnf &
  如果一切顺利,也就是启动过程中没有任何错误信息出现,那么就在管理节点服务器上运行如下命令:

  root# /usr/local/mysql/ndb_mgm
  -- NDB Cluster -- Management Client --
  ndb_mgm> SHOW
  Connected to Management Server at: localhost:1186
  Cluster Configuration
  ---------------------
  [ndbd(NDB)] 2 node(s)
  id=2 @192.168.0.4 (Version: 5.0.22, Nodegroup: 0, Master)
  id=3 @192.168.0.5 (Version: 5.0.22, Nodegroup: 0)
  [ndb_mgmd(MGM)] 1 node(s)
  id=1 @192.168.0.1 (Version: 5.0.22)
  [mysqld(SQL)] 1 node(s)
  id=2 (Version: 5.0.22)
  id=3 (Version: 5.0.22)

  具体的输出内容可能会略有不同,这取决于你所使用的MySQL版本。


注意:如果你正在使用较早的MySQL版本,你或许会看到引用为‘[mysqld(API)]’的SQL节点。这是一种早期的用法,现已放弃。

  现在,应能在MySQL Cluster中处理,表和数据。

  六、创建数据库表

  与没有使用 Cluster的MySQL相比,在MySQL Cluster内操作数据的方式没有太大的区别。执行这类操作时应记住两点:

  表必须用ENGINE=NDB或ENGINE=NDBCLUSTER选项创建,或用ALTERTABLE选项更改,以使用NDBCluster存储引擎在Cluster内复制它们。如果使用dump的输出从已有数据库导入表,可在文本编辑器中打开SQL脚本,并将该选项添加到任何表创建语句,或用这类选项之一替换任何已有的ENGINE(或TYPE)选项。

  另外还请记住,每个NDB表必须有一个主键。如果在创建表时用户未定义主键,NDB Cluster存储引擎将自动生成隐含的主键。(注释:该隐含 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)。

  下面是一个例子:
  在db2上,创建数据表,插入数据:

  [db2~]root
# mysql -uroot test
  [db2~]mysql> create table city(
  [db2~]mysql> id mediumint unsigned not null auto_increment primary key,
  [db2~]mysql> name varchar(20) not null default ''
  [db2~]mysql> ) engine = ndbcluster default charset utf8;
  [db2~]mysql> insert into city values(1, 'city1');
  [db2~]mysql> insert into city values(2, 'city2');

  在db3上,查询数据:

  [db3~]root# mysql -uroot test
  [db2~]mysql> select * from city;
  +-----------+
  |id | name |
  +-----------+
  |1 | city1 |
  +-----------+
  |2 | city2 |
  +-----------+

  七、安全关闭
  要想关闭 Cluster,可在MGM节点所在的机器上,在Shell中简单地输入下述命令:

  [db1~]root# /usr/local/mysql/ndb_mgm -e shutdown
  运行以下命令关闭SQL节点的mysqld服务:

  [db2~]root# /usr/local/mysql/bin/mysqladmin -uroot shutdown

  八、其他

  关于MySQL Cluster更多详细的资料以及备份等请参见MySQL手册的“MySQL Cluster(MySQL 集群)”章节。
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