docker搭建mysql集群

一、集群方案

1、Replication

  • 速度快,但僅能保證弱一致性,適用於保存價值不高的數據,比如日誌、帖子、新聞等。
  • 採用master-slave結構,在master寫入會同步到slave,能從slave讀出;但在slave寫入無法同步到master。
  • 採用異步複製,master寫入成功就向客戶端返回成功,但是同步slave可能失敗,會造成無法從slave讀出的結果
  • 需要該方案的請查看我的另一篇文章://www.cnblogs.com/lvlinguang/p/15205389.html

2、PXC (Percona XtraDB Cluster)

  • 速度慢,但能保證強一致性,適用於保存價值較高的數據,比如訂單、客戶、支付等。
  • 數據同步是雙向的,在任一節點寫入數據,都會同步到其他所有節點,在任何節點上都能同時讀寫。
  • 採用同步複製,向任一節點寫入數據,只有所有節點都同步成功後,才會向客戶端返回成功。事務在所有節點要麼同時提交,要麼不提交。

二、安裝PXC集群

1、安裝鏡像

docker pull percona/percona-xtradb-cluster:5.7.33

2、重命名鏡像(縮短鏡像名稱)

docker tag percona/percona-xtradb-cluster:5.7.33 pxc

# 移除原鏡像
docker rmi percona/percona-xtradb-cluster:5.7.33

3、創建net1網段

  • 出於安全考慮,給PXC集群創建Docker內部網絡
# 創建網段
docker network create --subnet=172.18.0.0/24 net1

# 查看網段
# docker network inspect net1

# 刪除網段
# docker network rm net1

4、創建五個數據卷(pxc無法直接存取宿組機的數據,所以創建五個docker數據卷)

docker volume create v1
docker volume create v2
docker volume create v3
docker volume create v4
docker volume create v5

# 查看數據卷位置
#docker inspect v1

# 刪除數據卷
#docker volume rm v1

5、創建5節點的PXC集群

  • 第一個節點創建完成之後,需要等1分鐘左右才能創建後面的節點。可以通過navicat連接第一個節點測試下,可以連接就說明可以了
#創建第1個MySQL節點
docker run -d --name=mysql-node1 -p 3310:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -v v1:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.2 pxc

#創建第2個MySQL節點
docker run -d --name=mysql-node2 -p 3311:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -e CLUSTER_JOIN=mysql-node1 -v v2:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.3 pxc

#創建第3個MySQL節點
docker run -d --name=mysql-node3 -p 3312:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -e CLUSTER_JOIN=mysql-node1 -v v3:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.4 pxc

#創建第4個MySQL節點
docker run -d --name=mysql-node4 -p 3313:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -e CLUSTER_JOIN=mysql-node1 -v v4:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.5 pxc

#創建第5個MySQL節點
docker run -d --name=mysql-node5 -p 3314:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -e CLUSTER_JOIN=mysql-node1 -v v5:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.6 pxc

6、測試集群

  • 通過navicat連接任意一個數據庫,進行增、刪、改操作操作,觀察其它庫是否進行同步操作

三、Haproxy負載均衡

  • 雖然搭建了集群,但是不使用數據庫負載均衡,單節點處理所有請求,負載高,性能差,如下圖

  • 使用Haproxy做負載均衡,可以將請求均勻地發送給每個節點,單節點負載低,性能好,如下圖

1、安裝haproxy鏡像

docker pull haproxy:2.3.13

2、新建目錄

mkdir -p /home/apps/haproxy

3、新建Haproxy配置文件

vim /home/apps/haproxy/haproxy.cfg

# 增加以下內容

global
    #工作目錄
    chroot /usr/local/etc/haproxy
    #日誌文件,使用rsyslog服務中local5日誌設備(/var/log/local5),等級info
    log 127.0.0.1 local5 info
    #守護進程運行
    daemon

defaults
    log global
    mode    http
    #日誌格式
    option  httplog
    #日誌中不記錄負載均衡的心跳檢測記錄
    option  dontlognull
    #連接超時(毫秒)
    timeout connect 5000
    #客戶端超時(毫秒)
    timeout client  50000
    #服務器超時(毫秒)
    timeout server  50000

#監控界面
listen  admin_stats
    #監控界面的訪問的IP和端口
    bind  0.0.0.0:8888
    #訪問協議
    mode        http
    #URI相對地址
    stats uri   /dbs
    #統計報告格式
    stats realm     Global\ statistics
    #登錄帳戶信息
    stats auth  admin:123456
#數據庫負載均衡
listen  proxy-mysql
    #訪問的IP和端口
    bind  0.0.0.0:3306
    #網絡協議
    mode  tcp
    #負載均衡算法(輪詢算法)
    #輪詢算法:roundrobin
    #權重算法:static-rr
    #最少連接算法:leastconn
    #請求源IP算法:source
    balance  roundrobin
    #日誌格式
    option  tcplog
    #在MySQL中創建一個沒有權限的haproxy用戶,密碼為空。Haproxy使用這個賬戶對MySQL數據庫心跳檢測
    option  mysql-check user haproxy
    server  mysql-node1 172.18.0.2:3306 check weight 1 maxconn 2000
    server  mysql-node2 172.18.0.3:3306 check weight 1 maxconn 2000
    server  mysql-node3 172.18.0.4:3306 check weight 1 maxconn 2000
    server  mysql-node4 172.18.0.5:3306 check weight 1 maxconn 2000
    server  mysql-node5 172.18.0.6:3306 check weight 1 maxconn 2000
    #使用keepalive檢測死鏈
    option  tcpka

3、在數據庫集群中創建空密碼、無權限用戶haproxy,來供Haproxy對MySQL數據庫進行心跳檢測

# 進入容器
docker exec -it mysql-node1 /bin/bash

# 登錄mysql
mysql -uroot -p123456

# 創建用戶
create user 'haproxy'@'%' identified by '';

4、創建第1個Haproxy負載均衡服務器

docker run -it -d --name haproxy-node1 -p 4001:8888 -p 4002:3306 --restart always --privileged=true -v /home/apps/haproxy:/usr/local/etc/haproxy --net=net1 --ip 172.18.0.7 haproxy:2.3.13

5、啟動Haproxy

# 進入容器
docker exec -it haproxy-node1 /bin/bash

# 啟動haproxy
haproxy -f /usr/local/etc/haproxy/haproxy.cfg

四、訪問測試

1、頁面訪問

  • ip:4001/dbs,在配置文件中定義有用戶名admin,密碼123456

2、數據庫訪問

  • 使用navacat訪問代理集群,端口為4002

3、測試docker掛掉

  • 分別下線第一和第二個節點,通過訪問其它節點或代理節點都能正常使用

五、節點宕機或重啟

1、從節點宕機後的操作

  • 如果指定的主節點沒有宕機,直接啟動從節點容器,數據會自動同步

2、主節點宕機後的操作

  • 【重啟用此操作】如果主節點是最後一個離開集群的(說明數據是最新的),只要重啟主節點即可,主節點的啟動需要設置safe_to_bootstrap: 1 才能啟動
# 修改grastate.dat
vim /var/lib/docker/volumes/v1/_data/grastate.dat

# 將以下值改為1
safe_to_bootstrap: 1

# 啟動主節點
docker start mysql-node1
  • 如果其他節點還在運行中,主節點掛掉了(說明主節點的數據已經不是最新的了),需要刪除主節點容器,原來的數據卷無需刪除(繼續使用,避免數據丟失),然後再以從節點方式加入集群,注意加參數 “-e CLUSTER_JOIN=mysql-node2″,指定可用的從節點啟動
docker run -d --name=mysql-node1 -p 3310:3306 --privileged=true -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -e CLUSTER_NAME=PXC -e XTRABACKUP_PASSWORD=abc123456 -e CLUSTER_JOIN=mysql-node2 -v v1:/var/lib/mysql --net=net1 --ip 172.18.0.2 pxc

3、另一種啟動方式,刪除集群容器和數據卷中的grastate.dat文件,重新創建

  • 該方案會以主節點的數據恢復,如果主節點數據不是最新的,會造成數據丟失
# 移除容器
docker rm mysql-node1 mysql-node2 mysql-node3 mysql-node4 mysql-node5

# 移除數據卷中的grastate.dat文件
rm -rf /var/lib/docker/volumes/v1/_data/grastate.dat
rm -rf /var/lib/docker/volumes/v2/_data/grastate.dat
rm -rf /var/lib/docker/volumes/v3/_data/grastate.dat
rm -rf /var/lib/docker/volumes/v4/_data/grastate.dat
rm -rf /var/lib/docker/volumes/v5/_data/grastate.dat


# 按上面的方式重新創建集群容器

六、參考

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