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win2003服務器下配置 MySQL 群集(Cluster)的方法

編輯:關於MYSQL數據庫
MySQL 群集是一種技術,該技術允許在無共享的系統中部署“內存中”和“磁盤中”數據庫的 Cluster 。通過無共享體系結構,系統能夠使用廉價的硬件,而且對軟硬件無特殊要求。此外,由於每個組件有自己的內存和磁盤,不存在單點故障。MySQL Cluster 由一組計算機構成,每台計算機上均運行著多種進程,包括 MySQL 服務器,NDB Cluster 的數據節點,管理服務器,以及(可能存在的)專門的數據訪問程序。

管理服務器(MGM節點)負責管理 Cluster 配置文件和 Cluster 日志。Cluster 中的每個節點從管理服務器檢索配置數據。當數據節點內出現新的事件時,節點將關於這類事件的信息傳輸到管理服務器,然後,將這類信息寫入 Cluster 日志。

目前能夠運行 MySQL Cluster 的操作系統有 Linux、Mac OS X 和 Solaris,最新的版本已經支持 Windows 操作系統。

MySQL 群集的數據節點之間的通信是不加密的,並且需要高速的帶寬,所以建議把群集建立在一個高速局域網內,不建議跨網段、跨公網的部署這種系統體系。

MySQL 群集分為三種節點:管理節點,數據節點和SQL節點。

管理節點:主要用於管理各個節點,能夠通過命令對某個節點進行重啟、關閉、啟動等操作。也能夠監視全部節點的工作狀態。
數據節點:主要是對數據的存儲,不提供其他的服務。
SQL節點:主要是對外提供SQL功能,類似一台普通的 MySQL Server。

而SQL節點和數據節點可以是同一台機器,也就是說這台機器即是SQL節點也是數據節點。它們只是邏輯關系上的劃分,實際部署時,甚至所有的階段都可以位於同一台物理機器上,只是配置較復雜些。


一、軟件下載機器操作環境

配置 MySQL 群集必需使用其群集版本,注意和 MySQL Server 版本的區別。本文以 Windows 平台下的 MySQL 群集版本 MySQL Cluster 7.1.3 為例(截至2010年6月初的最高版本),這是 MySQL Server 5.1 系列版本之一,添加了群集的功能。下載地址為:http://dev.mysql.com/downloads/cluster,選擇 mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32.zip 文件,這是一個 for Windows 32位版本的、免安裝的二進制版本。

根據自己的操作系統的位數,也可以選擇 64 位版本的。還有一個 27.2M 的 Windows(x86, 32-bit) 版本,下載下來需要自己編譯,有經驗的高級用戶可以選用。

本實驗在 2 台安裝 Windows Server 2003(sp2) 的機器上進行。節點分配及 IP 配置如下:

第一台機器,IP 為 10.0.0.201,作為管理節點(MGM),SQL節點1(SQL1),數據節點1(NDBD1)。
第二台機器,IP 為 10.0.0.202,作為SQL節點2(SQL2),數據節點2(NDBD2)。

管理節點最好不要與數據節點部署在同一台服務器上,否則可能會因為該數據節點服務器的當機,而導致管理節點服務器的問題,從而導致整個群集系統的崩潰。

二,配置管理節點:

在第一台機器上,建文件夾 D:\mysql-cluster,在其下建立文件 config.ini,內容如下:

[NDBD DEFAULT]
NoOfReplicas=1

[MYSQLD DEFAULT]

[NDB_MGMD DEFAULT]

[TCP DEFAULT]

# Managment Server
[NDB_MGMD]
hostname=10.0.0.201

# Storage Engines
[NDBD]
hostname=10.0.0.201
datadir= D:\data

[NDBD]
hostname=10.0.0.202
datadir= D:\data

# SQL Engines
[MYSQLD]
hostname=10.0.0.201

[MYSQLD]
hostname=10.0.0.202

Cluster 管理節點的默認端口是1186,數據節點的默認端口是 2202。從 MySQL 5.0.3開始,該限制已被放寬,Cluster 能夠根據空閒的端口自動地為數據節點分配端口。如果你的版本低於5.0.22,請注意這個細節。

Cluster 管理節點作為一個服務端(通過運行 db_mgmd.exe 程序讀取本配置文件來啟動),通過本機上的客戶端 ndb_mgm.exe 來連接和操作。

三、配置 MySQL 數據庫服務器:

在2台機器上,分別依次操作。

解壓 mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32.zip 文件到 D:\mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32 文件夾下,把 D:\mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32\bin 加到 Windows 的系統 path 中。

打開DOS命令行窗口(配置完系統path後,在再次打開新的命令行窗口),執行以下語句,讓 MySQL 作為 Windows 服務運行:

mysqld.exe -install mysql

再在 Windows 服務管理界面裡,配置 mysql 服務,手動啟動(不要自動啟動)。

把 D:\mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32 下的某個備用的配置文件(例如my-small.ini)復制為 my.ini 文件。

建立 D:\tmp 文件夾。

四、配置SQL節點和數據節點:

在2台機器上,分別依次操作。

建立文件夾 D:\data。

編輯 NySQL 配置文件 D:\mysql-cluster-gpl-noinstall-7.1.3-win32\my.ini,在 [mysqld] 節末尾加語句:

#SQL群集節點
ndbcluster
ndb-connectstring=10.0.0.201

有了 ndbcluster 語句,mysql 服務將作為群集的 SQL 節點啟動。mysqld.exe 命令帶參數 –ndbcluster 運行是一樣的效果。
mysql 服務連接到數據節點的 2202 默認端口,或自動分配的別的可用端口。
(問題:SQL節點如何獲得數據節點的IP地址?是否通過連接管理節點,取得所有數據節點的IP地址的列表?)
這裡的連接字符串的值在 MySQL 服務啟動時使用,用於連接到管理節點。

在末尾加語句:

#NDB集群節點
[mysql_cluster]
ndb-connectstring=10.0.0.201

注:好像以下形式也可:
[ndbd]
ndb-connectstring=10.0.0.201

這裡的連接字符串的值在數據節點啟動時使用,用於連接到管理節點。

五,啟動群集各服務器

啟動順序依次是:管理節點、數據節點、SQL節點。

1,啟動管理節點

在第一台服務器的DOS窗口,運行命令:

C:\>ndb_mgmd.exe -f d:\mysql-cluster.conf\config.ini –configdir=d:\mysql-cluster

注:如果不帶 –configdir=d:\mysql-cluster 參數,將默認為 C:\mysql\mysql-cluster 文件夾。

屏幕顯示:

C:\>ndb_mgmd.exe -f d:\mysql-cluster.conf\config.ini –configdir=d:\mysql-cluster
2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO — NDB Cluster Management Server. mysql-5.1.44 ndb-7.1.3
2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO — Reading cluster configuration from ‘d:\mysql-cluster.conf\config.ini'
2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO — Got initial configuration from ‘d:\mysql-cluster.conf\config.ini', will try to set it when all ndb_mgmd(s) started
2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO — Mgmt server state: nodeid 1 reserved for ip 10.0.0.201, m_reserved_nodes 1.
2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO — Id: 1, Command port: *:1186
==INITIAL==
2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO — Starting initial configuration change
2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO — Configuration 1 commited
2010-06-10 01:16:57 [MgmtSrvr] INFO — Config change completed! New generation: 1
==CONFIRMED==

2,啟動數據節點

分別在2台服務器的DOS窗口運行命令。

第一次,或初始化群集節點時,運行命令:

ndbd.exe –initial

初始化之後,只運行 ndbd.exe 即可。若帶參數 –initial 運行,將使正常運行的群集系統中,數據節點的數據全部丟失。

數據節點依賴管理節點服務器,進行數據的自動復制和同步,使各個數據節點的數據保持一致,並在某個數據節點意外關閉又恢復後,進行數據的恢復重建。

3,啟動SQL節點

有了 ndbcluster 語句,啟動 mysql 服務,就啟動了SQL節點。應在前2種節點啟動後,分別在2台服務器上進行。

六、群集管理

在所有的數據節點和SQL節點未啟動之前,運行群集管理節點服務的客戶端 ndb_mgm.exe,只能獲得以下信息:

C:\>ndb_mgm.exe
— NDB Cluster — Management Client –
ndb_mgm> show
Cluster Configuration
———————
[ndbd(NDB)] 2 node(s)
id=2 (not connected, accepting connect from 10.0.0.201)
id=3 (not connected, accepting connect from 10.0.0.202)

[ndb_mgmd(MGM)] 1 node(s)
id=1 @10.0.0.201 (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3)

[mysqld(API)] 2 node(s)
id=4 (not connected, accepting connect from 10.0.0.201)
id=5 (not connected, accepting connect from 10.0.0.202)

ndb_mgm>

說明數據節點、SQL節點均未連接到管理節點服務。

在所有的數據節點和SQL節點正確啟動之後,將獲得以下信息:

ndb_mgm> show
Cluster Configuration
———————
[ndbd(NDB)] 2 node(s)
id=2 @10.0.0.201 (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3, Nodegroup: 0, Master)
id=3 @10.0.0.202 (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3, Nodegroup: 1)

[ndb_mgmd(MGM)] 1 node(s)
id=1 @10.0.0.201 (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3)

[mysqld(API)] 2 node(s)
id=4 @10.0.0.201 (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3)
id=5 @10.0.0.202 (mysql-5.1.44 ndb-7.1.3)

ndb_mgm>

關閉群集的DOS命令:

ndb_mgm -e shutdown

或在 ndb_mgm 環境下執行 shutdown 命令。

以上命令或關閉管理節點服務和所有的數據節點。隨意、強行關閉群集系統(關機或關閉進程),會導致數據沒有全部寫回磁盤而導致的數據丟失。

關閉SQL節點的 mysqld 服務:

C:\>net stop mysql,或:

C:\>mysqladmin -u root shutdown

七、測試

正常運行的 MySQL 群集系統,通過SQL節點可以對數據節點進行數據庫操作,各數據節點可以自動進行數據同步。某一個數據節點關閉後,不影響SQL節點的使用。某些數據節點出錯後,可以進行恢復。需要注意的是,SQL節點建立數據庫時,必須選擇“ndbcluster”數據庫引擎。如果不選擇“ndbcluster”引擎,建立的數據庫將不會進入MySQL群集系統中,但是可以獨立使用。

另外,每個 NDB 表必須有一個主鍵。如果在創建表時未定義主鍵,NDB Cluster 存儲引擎將自動生成隱含的主鍵。該隱含的鍵也將占用空間,就像任何其他的表索引一樣。由於沒有足夠的內存來容納這些自動創建的鍵,出現問題並不罕見。

測試實例:

在某台 SQL 節點上登錄 mysql,建表 city,並插入數據:
C:\>mysql -u root test
mysql>create table city (nId mediumint unsigned not null auto_increment primary key, sName varchar(20) not null)
engine = ndbcluster default charset utf8;
mysql>insert city values(1, ‘city-1′);
mysql>insert city values(1, ‘city-2′);

在另一台 SQL 節點上登錄 mysql,從表 city 裡得到記錄:
C:\>mysql -u root test
mysql>select * from city;

在群集系統正常工作的情況下,應當能取到先前插入的所有記錄。

另外的測試(單點故障測試):

1,還可以人為停止某一個數據節點(Ctrl+C中斷DOS命令ndbd.exe,停止該服務),看看所有的 SQL 節點是不是能正常工作。
2,在某一個數據節點停止後,進行數據庫操作。然後重新開啟該數據節點,看看群集中的所有的 SQL 節點能不能得到完整的數據。

八、常見問題與擴展

配置和管理 MySQL 群集系統並不是一件簡單的事情。由於不合理的配置導致的系統問題非常常見,比如網絡故障、內存限制等,會導致仲裁體統強制關閉數據節點。

如果機器上原來已經安裝過 MySQL Server,則一定要卸載干淨原來的數據庫系統。注意群集系統中的 mysql.exe 程序與非群集系統的管理 Client 是不同的。

還可以與負載均衡系統結合,以提供更強的可用性和數據存取效率。

可能由於未知的Bug或別的原因,導致群集系統出現一些意外故障。所以建議選取版本時,選擇已經得到大多數人認可的版本,不一定選取最新的版本,最新的版本往往不太穩定。當然也不要選用太陳舊的功能有限制的版本。
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