數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)高可用32高可用架構(gòu)優(yōu)化將雙節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)擴(kuò)展到多節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，或者多節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)集群?？梢愿鶕?jù)自己的需要選擇一主兩從、一主多從或者多主多從的集群。由于半同步復(fù)制，存在接收到一個(gè)從機(jī)的成功應(yīng)答即認(rèn)為半同步復(fù)制成功的特性，所以多從半同步復(fù)制的可靠性要優(yōu)于單從半同步復(fù)制的可靠性。并且多節(jié)點(diǎn)同時(shí)宕機(jī)的幾率也要小于單節(jié)點(diǎn)宕機(jī)的幾率，所以多節(jié)點(diǎn)架構(gòu)在一定程度上可以認(rèn)為高可用性是好于雙節(jié)點(diǎn)架構(gòu)。但是由于數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)量較多，所以需要數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件來(lái)保證數(shù)據(jù)庫(kù)的可維護(hù)性。可以選擇MMM、MHA或者各個(gè)版本的proxy等等。3常見(jiàn)方案1.MHA+多節(jié)點(diǎn)集群優(yōu)點(diǎn)：可以進(jìn)行故障的自動(dòng)檢測(cè)和轉(zhuǎn)移;可擴(kuò)展性較好，可以根據(jù)需要擴(kuò)展MySQL的節(jié)點(diǎn)數(shù)量和結(jié)構(gòu);相比于雙節(jié)點(diǎn)的MySQL復(fù)制，三節(jié)點(diǎn)/多節(jié)點(diǎn)的MySQL發(fā)生不可用的概率更低缺點(diǎn)：至少需要三節(jié)點(diǎn)，相對(duì)于雙節(jié)點(diǎn)需要更多的資源;邏輯較為復(fù)雜，發(fā)生故障后排查問(wèn)題，定位問(wèn)題更加困難;數(shù)據(jù)一致性仍然靠原生半同步復(fù)制保證，仍然存在數(shù)據(jù)不一致的風(fēng)險(xiǎn);可能因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)分區(qū)發(fā)生腦裂現(xiàn)象;2.zookeeper+proxy優(yōu)點(diǎn)：較好的保證了整個(gè)系統(tǒng)的高可用性，包括proxy、MySQL;擴(kuò)展性較好，可以擴(kuò)展為大規(guī)模集群;缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)一致性仍然依賴(lài)于原生的mysql半同步復(fù)制;引入zk，整個(gè)系統(tǒng)的邏輯變得更加復(fù)雜;4共享存儲(chǔ)1.SAN共享儲(chǔ)存SAN的概念是允許存儲(chǔ)設(shè)備和處理器（服務(wù)器）之間建立直接的高速網(wǎng)絡(luò)（與LAN相比）連接，通過(guò)這種連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中式存儲(chǔ)。優(yōu)點(diǎn)：兩節(jié)點(diǎn)即可，部署簡(jiǎn)單，切換邏輯簡(jiǎn)單；很好的保證數(shù)據(jù)的強(qiáng)一致性；不會(huì)因?yàn)镸ySQL的邏輯錯(cuò)誤發(fā)生數(shù)據(jù)不一致的情況；缺點(diǎn)：需要考慮共享存儲(chǔ)的高可用；價(jià)格昂貴；2.DRBD磁盤(pán)復(fù)制優(yōu)點(diǎn)：兩節(jié)點(diǎn)即可，部署簡(jiǎn)單，切換邏輯簡(jiǎn)單；相比于SAN儲(chǔ)存網(wǎng)絡(luò)，價(jià)格低廉；保證數(shù)據(jù)的強(qiáng)一致性；缺點(diǎn)：對(duì)io性能影響較大；從庫(kù)不提供讀操作；5分布式協(xié)議1.MySQLclusterMySQLcluster是官方集群的部署方案，通過(guò)使用NDB存儲(chǔ)引擎實(shí)時(shí)備份冗余數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的高可用性和數(shù)據(jù)一致性。優(yōu)點(diǎn)：全部使用官方組件，不依賴(lài)于第三方軟件；可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的強(qiáng)一致性；缺點(diǎn)：國(guó)內(nèi)使用的較少；配置較復(fù)雜，需要使用NDB儲(chǔ)存引擎，與MySQL常規(guī)引擎存在一定差異；至少三節(jié)點(diǎn)；2.Galera基于Galera的MySQL高可用集群，是多主數(shù)據(jù)同步的MySQL集群解決方案，使用簡(jiǎn)單，沒(méi)有單點(diǎn)故障，可用性高。優(yōu)點(diǎn)：多主寫(xiě)入，無(wú)延遲復(fù)制，能保證數(shù)據(jù)強(qiáng)一致性；有成熟的社區(qū)，有互聯(lián)網(wǎng)公司在大規(guī)模的使用；自動(dòng)故障轉(zhuǎn)移，自動(dòng)添加、剔除節(jié)點(diǎn)；缺點(diǎn)：需要為原生MySQL節(jié)點(diǎn)打wsrep補(bǔ)丁只支持innodb儲(chǔ)存引擎至少三節(jié)點(diǎn)；6小結(jié)隨著人們對(duì)數(shù)據(jù)一致性的要求不斷的提高，越來(lái)越多的方法被嘗試用來(lái)解決分布式數(shù)據(jù)一致性的問(wèn)題，如MySQL自身的優(yōu)化、MySQL集群架構(gòu)的優(yōu)化、Paxos、Raft、2PC算法的引入等等。而使用分布式算法用來(lái)解決MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)一致性的問(wèn)題的方法，也越來(lái)越被人們所接受，一系列成熟的產(chǎn)品如PhxSQL、MariaDBGaleraCluster、PerconaXtraDBCluster等越來(lái)越多的被大規(guī)模使用。隨著官方MySQLGroupReplication的GA，使用分布式協(xié)議來(lái)解決數(shù)據(jù)一致性問(wèn)題已經(jīng)成為了主流的方向。期望越來(lái)越多優(yōu)秀的解決方案被提出，MySQL高可用問(wèn)題可以被更好的解決。7分布式協(xié)議8Keepalvied的工作原理

Keepalived起初是為L(zhǎng)VS設(shè)計(jì)的，由于Keeplalived可以實(shí)現(xiàn)對(duì)集群節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)檢測(cè)，而IPVS可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡功能，因此,Keepalived借助于第三方模塊IPVS就可以很方便地搭建一套負(fù)載均衡系統(tǒng)，在這里有個(gè)誤區(qū)，由于Keepalived可以和IPVS一起很好的工作，很多學(xué)員都以為Keepalived就是一個(gè)負(fù)載均衡軟件，這種理解是錯(cuò)誤，在Keepalived當(dāng)中IPVS模塊是可配置的，如果需要負(fù)載均衡功能，可以在編譯Keepalived時(shí)開(kāi)打負(fù)載均衡功能，也可以通過(guò)編譯參數(shù)關(guān)閉。NetLINK模塊主要用于實(shí)現(xiàn)一些高級(jí)路由框架和一些相關(guān)參數(shù)的網(wǎng)絡(luò)功能，完成用戶(hù)空間層NetlinkReflector模塊發(fā)來(lái)的各種網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求。用戶(hù)空間層，是建立在內(nèi)核空間層之上的，用戶(hù)空間層，主要有4個(gè)部分：SchedulerI/OMultiplexer是一個(gè)I/O復(fù)用分發(fā)調(diào)度器，它負(fù)載安排Keepalived所有內(nèi)部的任務(wù)請(qǐng)求，MemoryMngt是一個(gè)內(nèi)存管理機(jī)制，這個(gè)框架提供了訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)存的一些通用方法ControlPlane是keepalived的控制版面，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)配置文件編譯和解析Corecomponets這部分主要保護(hù)呢了5個(gè)部分Watchdog：是計(jì)算機(jī)可靠領(lǐng)域中極為簡(jiǎn)單又非常有效的檢測(cè)工具，Keepalived正是通過(guò)它監(jiān)控Checkers和VRRP進(jìn)程的。Checkers:這是Keepalived最基礎(chǔ)的功能，也是最主要的功能，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)和故障隔離。VRRPStack:這時(shí)keepalived后來(lái)引用VRRP功能，可以實(shí)現(xiàn)HA集群中失敗切換功能。IPVSwrapper:這個(gè)是IPVS功能的一個(gè)實(shí)現(xiàn)，IPVSwarrper模塊將可以設(shè)置好的IPVS規(guī)則發(fā)送的內(nèi)核空間并且提供給IPVS模塊，最終實(shí)