MySQL高可用（MHA）

什么是MHA

MHA（Master High Availability）是一套针对MySQL的高可用解决方案，能实现自动故障检测与主从切换，有效减少MySQL故障恢复时间，提高服务可用性。

其核心特点包括：

自动故障检测与切换：通过定期监控主库状态，当主库出现故障（如宕机、网络中断等）时，能自动识别并在从库中选择最合适的节点提升为新主库，整个过程无需人工干预。
数据一致性保障：在切换过程中，会尽量复制主库未同步到从库的binlog日志，最大程度减少数据丢失；支持GTID（全局事务标识），简化binlog定位与同步流程。
灵活的候选主库选择：可通过配置指定优先成为新主库的候选节点，优先选择数据最新、负载较低的从库，确保切换后服务稳定。
低性能损耗：监控过程对MySQL集群性能影响极小，仅通过SSH和MySQL账号进行轻量通信。
架构简洁：由Manager（管理节点）和Node（数据节点代理）两部分组成，Manager负责监控和决策，Node部署在所有MySQL节点上执行具体操作（如复制管理、binlog处理等）。

MHA适用于一主多从的MySQL架构，广泛应用于需要高可用保障的生产环境，尤其适合对数据库 downtime 敏感的业务场景。不过需要注意的是，它本身不提供负载均衡功能，通常需与其他工具（如ProxySQL、HAProxy）配合使用以实现读写分离和流量切换。

MHA实现原理

（1）从宕机崩溃的master保存二进制日志事件（binlog events）;

（2）识别含有最新更新的slave；

（3）应用差异的中继日志（relay log）到其他的slave；

（4）应用从master保存的二进制日志事件（binlog events）；

（5）提升一个slave为新的master；

（6）使其他的slave连接新的master进行复制；

MHA搭建流程

要搭建MHA，要求一个复制集群中必须最少有三台数据库服务器，一主二从，即一台master，一台充当备用master，另外一台充当从库。
MHA Manager会定时探测集群中的master节点，当master出现故障时，它可以自动将最新数据的slave提升为新的master，然后将所有其他的slave重新指向新的master，整个故障转移过程对应用程序完全透明。

环境准备

服务器规划（至少3节点）

角色	主机名	IP地址	说明
Master（主）	mha-node1	192.168.7.50	主库
Slave1（从1）	mha-node2	192.168.7.51	从库（候选主库）
Slave2（从2）	mha-node3	192.168.7.52	从库

MHA管理节点（独立服务器）实验时根据自身条件可选择性添加


Manager	mha-manager	192.168.7.53	MHA管理节点（独立服务器）

注意

场景	Manager 安装位置	说明
有独立 Manager	单独一台机器（如 mha-manager）	Manager 和 DB 服务分离，互不影响
没有独立 Manager	安装在某一台 DB 节点上（建议装在从库，如 mha-node2）	Manager 和 DB 共用一台机器

建议：如果没有独立机器，把 Manager 装在从库上（而不是主库），这样主库宕机时 Manager 还能正常工作，不会单点失效。

基础配置（所有节点）3台及4台操作方式

 # 关闭防火墙
 systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld
 
 # 关闭SELinux
 setenforce 0
 sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config
 
 # hosts 配置（所有 3 台机器）
 cat >> /etc/hosts << EOF
 192.168.7.50 mha-node1
 192.168.7.51 mha-node2
 192.168.7.52 mha-node3
 EOF
 
 # 免密登录（所有 3 台机器分别执行）
 ## 先在当前机器上生成密钥对
 ssh-keygen -t rsa -N '' -f ~/.ssh/id_rsa
 
 ## 再执行循环复制公钥的命令
 for host in mha-node1 mha-node2 mha-node3; do
   ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub $host
 done
 
 ## 执行过程中，每台机器会依次提示你输入一次密码
 输入正确的 root 密码后，该节点的免密就配置好了，然后会自动继续下一个节点。
 
 
 # hosts 配置（所有 4 台机器）
 cat >> /etc/hosts << EOF
 192.168.7.50 mha-manager
 192.168.7.51 mha-node1
 192.168.7.52 mha-node2
 192.168.7.53 mha-node3
 EOF
 
 # 免密登录（所有 4 台机器分别执行）
 ## 先在当前机器上生成密钥对
 ssh-keygen -t rsa -N '' -f ~/.ssh/id_rsa
 
 ## 再执行循环复制公钥的命令
 for host in mha-manager mha-node1 mha-node2 mha-node3; do
   ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub $host
 done
 
 ## 执行过程中，每台机器会依次提示你输入一次密码
 输入正确的 root 密码后，该节点的免密就配置好了，然后会自动继续下一个节点。
 
 
 # 操作步骤的区别
 有独立 MHA Manager（4 台机器）
 需要在 4 台机器上分别执行：
 
 机器  执行内容
 mha-manager 生成密钥 → 复制公钥到 mha-node1/2/3
 mha-node1   生成密钥 → 复制公钥到 mha-node1/2/3（含自己）
 mha-node2   生成密钥 → 复制公钥到 mha-node1/2/3（含自己）
 mha-node3   生成密钥 → 复制公钥到 mha-node1/2/3（含自己）
 
 没有独立 MHA Manager（3 台机器）
 只需在 3 台机器上执行：
 
 机器  执行内容
 mha-node1   生成密钥 → 复制公钥到 mha-node1/2/3（含自己）
 mha-node2   生成密钥 → 复制公钥到 mha-node1/2/3（含自己）
 mha-node3   生成密钥 → 复制公钥到 mha-node1/2/3（含自己）

部署MySQL 8.0主从复制

安装MySQL 8.0（所有数据库节点：mha-node1、mha-node2、mha-node3）

安装方式：脚本安装、yum安装、二进制安装等。
根据个人习惯进行安装、或者要求安装；

配置MySQL（主从差异化配置）

Master（mha-node1）配置

 # 修改配置文件
 vim  /etc/my.cnf
 [mysqld]
 # ...
 # 在默认配置下方添加：
 server-id=50                       # 唯一ID
 log_bin=mysql-bin                  # 开启binlog
 binlog_format=ROW                  # ROW模式（MHA推荐）
 gtid_mode=ON                       # 开启GTID
 enforce_gtid_consistency=ON        # 强制GTID一致性
 log_slave_updates=ON               # 从库同步时记录binlog（用于级联复制）
 skip_name_resolve=ON               # 跳过域名解析
 
 # 重启mysql
 systemctl restart mysqld

Slave（mha-node2/mha-node3）配置

 # 修改配置文件
 vim  /etc/my.cnf
 [mysqld]
 # ...
 server-id=51                   # 唯一ID （mha-node3设为52）
 log_bin=mysql-bin
 binlog_format=ROW
 gtid_mode=ON
 enforce_gtid_consistency=ON
 log_slave_updates=ON
 skip_name_resolve=ON
 relay_log=relay-bin            # 开启中继日志
 read_only=ON                   # 从库只读（可选）
 
 # 重启mysql
 systemctl restart mysqld

搭建主从复制（基于GTID）

在Master（mha-node1）创建复制用户

 -- MySQL 8.0默认认证插件为caching_sha2_password，MHA需用mysql_native_password
 -- 登录Master的MySQL
 
 # 创建复制用户
 CREATE USER 'repl'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '123456';
 
 # 给用户授予权限
 GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'%';
 
 # 刷新权限
 FLUSH PRIVILEGES;

在Slave（mha-node2/mha-node3）配置复制

 -- 登录Slave的MySQL
 CHANGE MASTER TO
   MASTER_HOST='mha-node1',
   MASTER_USER='repl',
   MASTER_PASSWORD='123456',
   MASTER_PORT=3306,
   MASTER_AUTO_POSITION=1;  # 基于GTID自动定位
 
 -- 启动复制
 START SLAVE;
 
 -- 检查复制状态（确保Slave_IO_Running和Slave_SQL_Running均为Yes）
 SHOW SLAVE STATUS\G;

部署MHA

完整安装清单

机器	角色	需要装 Perl 依赖	需要装 MHA Node	需要装 MHA Manager	需要装邮件模块
mha-node1	主库	✅ 需要	✅ 需要	❌ 不需要	❌ 不需要
mha-node2	从库 + Manager	✅ 需要	✅ 需要	✅ 需要	✅ 需要（如要邮件告警）
mha-node3	从库	✅ 需要	✅ 需要	❌ 不需要	❌ 不需要

1. 安装依赖（所有节点）

CentOS7安装依赖

 # 配置yum源确保下载依赖无问题
 ## 配置Yum扩展源
 wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo
 
 # 安装Perl依赖（MHA基于Perl开发）
 yum install -y perl-DBD-MySQL perl-CPAN perl-Config-Tiny perl-Log-Dispatch perl-Parallel-ForkManager perl-ExtUtils-CBuilder perl-ExtUtils-MakeMaker
 
 # Perl 模块构建工具
 yum install -y perl-Module-Install
 
 # 如需邮件告警（实验环境强烈不推荐安装）（安装位置确定有MHA Manager）
 # 1. 先安装 perl-CPAN（麒麟系统）
 yum install -y perl-CPAN
 
 # 2. 用 cpan 安装邮件模块
 cpan -i Email::Sender Email::Valid Mail::Sender

Ubuntu22.04安装依赖包

 sudo apt install -y perl libdbi-perl libdbd-mysql-perl libperl-dev libconfig-tiny-perl liblog-dispatch-perl

安装MHA包

下载MHA源码包

 # github下载（经常连接不上）
 # 管理节点下载（只在 Manager 节点（mha-node2）下载）
 wget https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-manager/releases/download/v0.58/mha4mysql-manager-0.58.tar.gz
 
 # 所有节点下载（所有 3/4 台机器都要下载）
 wget https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-node/releases/download/v0.58/mha4mysql-node-0.58.tar.gz
 
 
 # 备选方案（通过代理下载）
 # 管理节点下载（只在 Manager 节点（mha-node2）下载）
 wget https://ghproxy.net/https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-manager/releases/download/v0.58/mha4mysql-manager-0.58.tar.gz
 
 # 所有节点下载（所有 3/4 台机器都要下载）
 wget https://ghproxy.net/https://github.com/yoshinorim/mha4mysql-node/releases/download/v0.58/mha4mysql-node-0.58.tar.gz

安装MHA Node（所有节点）

 # 1. 解压
 tar -zxvf mha4mysql-node-0.58.tar.gz
 
 # 2. 进入目录
 cd mha4mysql-node-0.58
 
 # 3. 生成编译配置
 perl Makefile.PL
 
 # 4. 编译及安装
 make && make install

安装MHA Manager（仅manager节点）

 # 1. 解压 Manager 源码包
 tar -zxvf mha4mysql-manager-0.58.tar.gz
 
 # 2. 进入解压后的目录
 cd mha4mysql-manager-0.58
 
 # 3. 生成编译配置文件
 perl Makefile.PL
 
 # 4. 编译及安装
 make && make install

manager组件安装后在/usr/local/bin下面会生成几个工具，主要包括以下几个：
masterha_check_ssh 检查 MHA 的 SSH 配置状况
masterha_check_repl 检查 MySQL 复制状况
masterha_manger 启动 manager的脚本
masterha_check_status 检测当前 MHA 运行状态
masterha_master_monitor 检测 master 是否宕机
masterha_master_switch 控制故障转移（自动或者手动）
masterha_conf_host 添加或删除配置的 server 信息
masterha_stop 关闭manager
node组件安装后也会在/usr/local/bin 下面会生成几个脚本（这些工具通常由 MHAManager 的脚本触发，无需人为操作）主要如下：
save_binary_logs 保存和复制 master 的二进制日志
apply_diff_relay_logs 识别差异的中继日志事件并将其差异的事件应用于其他的 slave
filter_mysqlbinlog 去除不必要的 ROLLBACK 事件
purge_relay_logs 清除中继日志（Relay-log）

配置MHA

创建MHA配置文件（manager节点）

 # manager节点 （mha-node2）
 # 创建目录
 mkdir -p /etc/mha
 
 # 写入配置文件
 cat > /etc/mha/mha_cluster.cnf << EOF
 [server default]
 # MHA管理用户（需在所有MySQL节点创建）
 user=mha_user
 password=123456
 # SSH登录用户
 ssh_user=root
 # MySQL复制用户
 repl_user=repl
 repl_password=123456
 # 健康检查间隔(秒)
 ping_interval=1
 # master的binlog目录
 master_binlog_dir=/usr/local/mysql/data
 # 远程节点临时目录
 remote_workdir=/tmp
 # 二次检查节点（根据Manager安装调整检查节点）
 secondary_check_script=masterha_secondary_check -s mha-node1 -s mha-node3
 # manager工作目录
 manager_workdir=/var/log/mha/mha_cluster
 # manager日志
 manager_log=/var/log/mha/mha_cluster/manager.log
 
 [server1]
 hostname=mha-node1
 port=3306
 # 不优先作为候选主库
 candidate_master=0
 
 [server2]
 hostname=mha-node2
 port=3306
 # 优先作为候选主库（数据最新时）
 candidate_master=1
 # 忽略复制延迟，强制作为候选
 check_repl_delay=0
 
 [server3]
 hostname=mha-node3
 port=3306
 candidate_master=0
 EOF

创建MHA管理用户（主MySQL节点从的会自动同步）

 # 创建用户
 CREATE USER 'mha_user'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '123456';
 
 # 权限设置
 GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'mha_user'@'%';
 
 # 刷新配置
 FLUSH PRIVILEGES;

验证MHA配置

1. 检查SSH连接（manager节点）

 masterha_check_ssh --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf
 # 输出"All SSH connection tests passed successfully."即为正常

2. 检查主从复制（manager节点）

 masterha_check_repl --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf
 # 输出"MySQL Replication Health is OK."即为正常
 # 基本会报错所以需要去修复一下问题
 # 原因是MHA 的代码与系统上高版本的 Perl 不完全兼容。

修复 Perl 语法错误

编辑NodeUtil.pm

 # 编辑配置文件
 vim /usr/local/share/perl5/MHA/NodeUtil.pm
 
 # 修改第 195 行
 修改前：
 my $result = sprintf( '%03d%03d%03d', $str =~ m/(\d+)/g );
 
 修改后：
 my @nums = ($str =~ m/(\d+)/g);
 my $result = sprintf( '%03d%03d%03d', $nums[0], $nums[1], $nums[2] );
 
 # 修改第 201 行
 修改前：
 my $result = sprintf( '%03d%03d', $str =~ m/(\d+)/g );
 
 修改后：
 my @nums = ($str =~ m/(\d+)/g);
 my $result = sprintf( '%03d%03d', $nums[0], $nums[1] );

启动MHA Manager

 # 前台启动（测试用，日志实时输出）
 masterha_manager --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf
 
 # 后台启动（生产用）
 nohup masterha_manager --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf > /var/log/mha/mha_cluster/nohup.log 2>&1 &
 
 # 检查MHA状态
 masterha_check_status --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf
 # 输出"mha_cluster (pid: xxxx) is running(0:PING_OK)"即为正常运行

测试故障切换

1. 模拟Master故障（在mha-node1执行）

 systemctl stop mysqld  # 停止主库服务

2. 观察故障切换（manager节点日志）

 tail -f /var/log/mha/mha_cluster/manager.log
 # 正常情况下，日志会显示：
 # - 检测到master故障
 # - 提升mha-node2为新master
 # - 其他slave（mha-node3）指向新master

3. 验证切换结果

 # 在新master（mha-node2）查看状态
 mysql -uroot -p -e "SELECT @@server_id, @@read_only;"
 # 应显示server_id=51，read_only=O
 
 # 在mha-node3查看复制状态
 mysql -uroot -p -e "SHOW SLAVE STATUS\G"
 # 应显示Master_Host为mha-node2，且复制正常

故障恢复后处理

查看当前主库（mha-node2）

 # 查看状态
 mysql -uroot -p -e "SELECT @@server_id, @@hostname, @@read_only;"
 
 # 预期效果
 +-------------+------------+-------------+
 | @@server_id | @@hostname | @@read_only |
 +-------------+------------+-------------+
 |          51 | mha-node2  |           0 |
 +-------------+------------+-------------+

查看从库（mha-node3）复制状态

 # 查看状态
 mysql -uroot -p -e "SHOW SLAVE STATUS\G" | grep -E "Master_Host|Slave_IO_Running|Slave_SQL_Running"
 
 # 预期效果
 Master_Host: mha-node2
 Slave_IO_Running: Yes
 Slave_SQL_Running: Yes

恢复旧主库（mha-node1）作为从库

获取复制用户密码

 # 在mha-node2上查看配置文件
 grep -i "repl_password" /etc/mha/mha_cluster.cnf
 
 # 或在MySQL中重置密码（如果不知道）
 mysql -uroot -p -e "ALTER USER 'repl'@'%' IDENTIFIED BY '123456';"

在mha-node1上配置复制MySQL里面

 STOP SLAVE;
 RESET SLAVE ALL;
 CHANGE MASTER TO
   MASTER_HOST='192.168.7.51',
   MASTER_PORT=3306,
   MASTER_USER='repl',
   MASTER_PASSWORD='123456',
   MASTER_AUTO_POSITION=1;
 START SLAVE;

完成后回到 mha-node2，继续后续步骤

清理故障标记文件

 rm -f /var/log/mha/mha_cluster/mha_cluster.failover.complete

验证复制状态

 masterha_check_repl --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf

重启MHA Manager

 nohup masterha_manager --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf > /var/log/mha/mha_cluster/nohup.log 2>&1 &

确认运行状态

 masterha_check_status --conf=/etc/mha/mha_cluster.cnf

FanXing

MySQL高可用（MHA）

MySQL高可用（MHA）

什么是MHA

MHA实现原理

MHA搭建流程

环境准备

服务器规划（至少3节点）

MHA管理节点（独立服务器）实验时根据自身条件可选择性添加

注意

基础配置（所有节点）3台及4台操作方式

部署MySQL 8.0主从复制

安装MySQL 8.0（所有数据库节点：mha-node1、mha-node2、mha-node3）

配置MySQL（主从差异化配置）

Master（mha-node1）配置

Slave（mha-node2/mha-node3）配置

搭建主从复制（基于GTID）

在Master（mha-node1）创建复制用户

在Slave（mha-node2/mha-node3）配置复制

部署MHA

完整安装清单

1. 安装依赖（所有节点）

安装MHA包

下载MHA源码包

安装MHA Node（所有节点）

安装MHA Manager（仅manager节点）

配置MHA

创建MHA配置文件（manager节点）

创建MHA管理用户（主MySQL节点从的会自动同步）

验证MHA配置

1. 检查SSH连接（manager节点）

2. 检查主从复制（manager节点）

修复 Perl 语法错误

编辑NodeUtil.pm

启动MHA Manager

测试故障切换

1. 模拟Master故障（在mha-node1执行）

2. 观察故障切换（manager节点日志）

3. 验证切换结果

故障恢复后处理

查看当前主库（mha-node2）

查看从库（mha-node3）复制状态

恢复旧主库（mha-node1）作为从库

获取复制用户密码

在mha-node1上配置复制MySQL里面

完成后回到 mha-node2，继续后续步骤

清理故障标记文件

验证复制状态

重启MHA Manager

确认运行状态

MySQL高可用（MHA）

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