在Ubuntu 18.04服务器上，如何使用MySQL配置Galera集群

介绍

集群通过将更改分发到不同服务器来增加数据库的高可用性，如果其中一个实例失败，就其他实例很快就可以继续服务。

集群有两个一般的配置，主动被动和主动主动，在活动的被动集群中，所有写入都是在一个活动服务器上完成的，然后复制到一个或多个被动服务器，一些主动被动集群还允许被动节点上的SELECT操作，在活动活动集群中，每个node都被读写，并且对一个的更改将复制到。

MySQL数据库是一个开源关系数据库管理系统，它是SQL数据库，加莱拉是一个数据库集群解决方案，允许你使用同步复制来设置多个主集群，Galera自动处理保持不同节点上的数据的同步，同时允许你向集群中的节点发送读写查询，你可以在官方网站上了解更多关于Galera的信息文档页面。

在本指南中，你将配置一个活动的MySQL Galera集群，为了进行演示，你将配置，并测试三个将在集群中充当节点的Ubuntu 18.04 液滴，这个节点的数量是最小的可配置集群。

前提条件

除了以下步骤之外，还需要一个digitalOcean帐户：

虽然本教程中的步骤已经针对DigitalOcean lot进行了编写和测试，但是其中大部分步骤也适用于启用了私有网络的non-DigitalOcean服务器。

步骤1 —将MySQL存储库添加到所有服务器

在这个步骤中，你将把相关的MySQL和Galera软件包库添加到你的三个服务器中，以便能够安装本教程中所使用的MySQL和Galera的正确版本。

注:galera集群后面的公司编码维护Galera存储库，但请注意并非所有外部存储库都可靠，确保仅从可靠来源代码安装。

在本教程中，你使用MySQL版本5.7，首先，将Galera项目维护的外部Ubuntu存储库添加到所有三个服务器。

在所有三个服务器上更新存储库之后，就可以与Galera一起安装MySQL了。

首先，在所有三个服务器上，使用apt-key命令添加Galera存储库密钥，APT包管理器使用该密钥来验证包是否可信：

sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv BC19DDBA

几秒钟后，你将收到以下输出：

Output

一旦在每个服务器的数据库中有了可信密钥，就可以添加存储库，为此，在每台服务器上的galera.list/etc/apt/sources.list.d/目录中创建一个新文件：

sudo nano /etc/apt/sources.list.d/galera.list

在文本编辑器中，添加以下行，这将使APT package manager可以使用适当的存储库：

deb http://releases.galeracluster.com/mysql-wsrep-5.7/ubuntu bionic main
deb http://releases.galeracluster.com/galera-3/ubuntu bionic main

保存，并关闭每个服务器上的文件(按CTRL +X，Y，然后按ENTER)。

Codership存储库现在可用于所有三个服务器，然而，你需要指导apt更喜欢它他的Codership库，以确保它安装了软件的修补版本，为此，在每个服务器的/etc/apt/preferences.d/目录中创建另一个galera.pref的新文件：

sudo nano /etc/apt/preferences.d/galera.pref

将以下行添加到文本编辑器：

# Prefer Codership repository
Package: *
Pin: origin releases.galeracluster.com
Pin-Priority: 1001

保存，并关闭该文件，然后在每台服务器上运行以下命令，以便包括来自新存储库的软件包清单：

 
sudo apt update

现在你已经成功地在所有三个服务器上添加了包存储库，接下来可以在下一节安装MySQL。

步骤2 —在所有服务器上安装MySQL

在此步骤中，你将在三个服务器上安装MySQL包。

在所有三个服务器上运行以下命令，以安装修补过的MySQL版本，以便与Galera以及Galera包一起使用。

sudo apt install galera-3 mysql-wsrep-5.7

你被要求确认是否要继续安装，输入Y以继续安装，在安装期间，还会要求你为MySQL管理用户设置密码，设置强密码，并按ENTER继续。

安装MySQL后，你将禁用默认的AppArmor配置文件，以确保Galera正常工作，官方Galera文档，服装是Linux的内核模块，通过安全配置文件为服务提供访问控制功能。

通过在每个服务器上执行以下命令禁用AppArmor：

sudo ln -s /etc/apparmor.d/usr.sbin.mysqld /etc/apparmor.d/disable/

此命令将MySQL配置文件的符号链接添加到disable目录，在引导时禁用配置文件。

然后，运行以下命令删除已经在内核中加载的MySQL定义。

sudo apparmor_parser -R /etc/apparmor.d/usr.sbin.mysqld

安装MySQL，并禁用第一个服务器上的AppArmor配置文件后，对其他两个服务器重复这些步骤。

现在你已经成功地在三个服务器上安装了MySQL，接下来可以在下一节继续配置步骤。

步骤3 —配置第一个node

在这一步中，将配置你的第一个，集群中的每个节点都需要有几乎相同的配置，因此，你将在第一台机器上完成所有配置，然后将其复制到其他节点。

默认情况下，MySQL配置为检查/etc/mysql/conf.d目录以从以.cnf结尾的文件中获取其他配置设置，在你的第一台服务器上，用所有特定于集群的指令在此目录中创建一个文件：

sudo nano /etc/mysql/conf.d/galera.cnf

将以下配置添加到文件中，配置指定了不同的集群选项，关于当前服务器和集群中其他服务器的详细信息，以及复制相关的设置，注意，配置中的IP地址是你各自服务器的专用地址；用适当的IP地址替换突出显示的行。

[mysqld]
binlog_format=ROW
default-storage-engine=innodb
innodb_autoinc_lock_mode=2
bind-address=0.0.0.0

# Galera Provider Configuration
wsrep_on=ON
wsrep_provider=/usr/lib/galera/libgalera_smm.so

# Galera Cluster Configuration
wsrep_cluster_name="test_cluster"
wsrep_cluster_address="gcomm://First_Node_IP,Second_Node_IP,Third_Node_IP"

# Galera Synchronization Configuration
wsrep_sst_method=rsync

# Galera Node Configuration
wsrep_node_address="This_Node_IP"
wsrep_node_name="This_Node_Name"

如果对集群配置文件满意，请将内容复制到剪贴板，然后保存，并关闭该文件。

现在已经成功配置了第一个node，接下来你可以继续配置下一节中的其余节点。

步骤4 —配置其余节点

在此步骤中，将配置其余两个节点，在第二个node上，打开配置文件：

sudo nano /etc/mysql/conf.d/galera.cnf

粘贴到从第一个node复制的配置中，然后更新Galera Node Configuration以使用 设置的特定node的IP地址或可解析域名，最后，更新它的名称，可以将它设置为帮助你识别日志文件中的node：

. . .
# Galera Node Configuration
wsrep_node_address="This_Node_IP"
wsrep_node_name="This_Node_Name"
. . .

保存，并退出文件。

完成这些步骤后，在第三个node上重复这些步骤。

你几乎准备好启动集群，但在执行之前，请确保在防火墙中打开了适当的端口。

步骤5 —在每个服务器上打开防火墙

在此步骤中，将配置防火墙，以便打开内部节点通信所需的端口，在每台服务器上，运行以下命令检查防火墙的状态：

 
sudo ufw status

在这种情况下，只有SSH允许通过：

Output

由于这里只允许使用SSH流量，所以你需要为MySQL和Galera流量添加规则，如果你尝试启动集群，它将会，因为这些防火墙规则而失败。

Galera可以使用四个端口：

在本例中，你将在安装时打开所有4个端口，确认复制正常工作之后，你需要关闭没有实际使用，并限制集群中服务器的端口。

使用以下命令打开端口：

sudo ufw allow 3306,4567,4568,4444/tcp

注：根据服务器上 运行的其他程序，你可能希望立即限制访问，UFW Essentials:通用防火墙规则和命令指南可以帮助你。

在第一个node上配置防火墙之后，在第二个和第三个node上创建相同的防火墙设置。

现在已经成功配置了防火墙，接下来就可以在下一步中启动集群了。

步骤6 —启动集群

在此步骤中，你将启动MySQL Galera集群，但是，首先，你将启用MySQL systemd服务，以便在服务器重新启动时自动启动MySQL。

允许MySQL在所有三个服务器上引导时启动

在所有三个服务器上使用以下命令来启用MySQL systemd服务：

sudo systemctl enable mysql

你将看到以下输出，它显示了服务已成功链接到启动服务列表：

Output

既然已经启用了mysql在所有服务器上引导时启动，就可以开始启动集群了。

打开第一个node

要启动第一个node，你需要使用一个特殊的启动脚本，配置集群的方式，每个联机的node将尝试连接到其galera.cnf状态中指定的至少一个其他node来获取其初始状态，通过使用允许systemd传递--wsrep-new-cluster参数的mysqld_bootstrap脚本，正常的systemctl start mysql会失败，因为第一个node没有运行节点。

在第一个服务器上运行以下命令：

sudo mysqld_bootstrap

此命令在成功执行时不会显示输出，此脚本成功后，node将作为集群的一部分注册，通过以下命令看到它：

mysql -u root -p -e "SHOW STATUS LIKE 'wsrep_cluster_size'"

输入密码后，你将看到以下输出，指示集群中有一个node：

Output

在其余节点上，你可以正常启动，他们将搜索在线集群列表的成员，当他们找到一个成员时，他们会Join集群。

打开第二个node

现在你可以打开第二个，启动mysql：

sudo systemctl start mysql

成功执行时不显示输出，你将看到当每个node联机时，集群大小会增加：

mysql -u root -p -e "SHOW STATUS LIKE 'wsrep_cluster_size'"

你将看到以下输出指示第二个node已加入了集群，并且有两个节点总共有两个节点。

Output

打开第三个node

现在是时候提出第三个node了，启动mysql：

sudo systemctl start mysql

运行以下命令查找集群大小：

mysql -u root -p -e "SHOW STATUS LIKE 'wsrep_cluster_size'"

你将看到以下输出，表明第三个node已经加入集群，并且集群中的节点总数是3.

Output

此时，整个集群处于联机状态，并成功通信，接下来，通过在以下部分中测试复制来确保工作设置。

步骤7 —测试复制

你已经完成了到这个的步骤，以便集群能够从node执行复制到其他node (称为主动活动复制)，在此步骤中，你将测试复制是否按预期工作。

写入第一个node

首先，在第一个node上进行数据库更改，以下命令将创建一个名为playground的数据库，并创建此数据库的内部表equipment。

mysql -u root -p -e 'CREATE DATABASE playground;

在前面的命令中，CREATE DATABASE语句创建一个叫playground的数据库，CREATE语句在playground数据库中创建一个名为equipment的表，这个表有一个名为id和其他列的自动递增标识符列，定义type列，quant列和color列，分别存储设备的类型，数量和颜色，INSERT语句插入类型为slide，数量2和颜色blue的条目。

现在你的表中有一个值。

在第二个node上读写

接下来，查看第二个node以验证复制是否正常工作：

mysql -u root -p -e 'SELECT * FROM playground.equipment;'

在第一个node上输入的数据在第二个上可见，证明复制工作正常：

Output

从相同的node中，将数据写入集群：

mysql -u root -p -e 'INSERT INTO playground.equipment (type, quant, color) VALUES ("swing", 10, "yellow");'

在第三个node上读写

从第三个node中，通过再次查询该表来读取所有这些数据：

mysql -u root -p -e 'SELECT * FROM playground.equipment;'

你将看到下面显示两行的输出：

Output

同样，你可以从此node中添加另一个值：

mysql -u root -p -e 'INSERT INTO playground.equipment (type, quant, color) VALUES ("seesaw", 3, "green");'

在第一个node上阅读

回到第一个node，可以验证你的数据是否随处可用：

mysql -u root -p -e 'SELECT * FROM playground.equipment;'

将看到以下输出，指示第一个node上的行可用。

Output

现在已经成功验证，你可以向所有节点写入，并正确执行复制。

结论

此时，你已经配置了3个节点Galera测试集群，如果计划在生产环境中使用，集群，建议你从不小于5个节点开始。

在使用生产之前，需要查看一些其他状态快照传输(sst )代理，比如xtrabackup，它允许你快速设置新的节点，并且没有大量中断，这不会影响实际复制，但在初始化节点时是一个问题。

可能还对MySQL的其他集群解决方案感兴趣，在这种情况下，你可以查看如何在ubuntu18.04上创建多节点MySQL集群教程，如果要尝试托管数据库解决方案，请参见digitalOcean Managed Databases文档。