Репликация — прием, применяемый в архитектуре систем работающих под нагрузкой, результатом которого является распределение нагрузки при работе с одной базой данных на несколько серверов. MySQL MASTER SLAVE репликация используется чаще, но применяется и второй тип репликации — Master-Master.
Что такое MySQL MASTER SLAVE репликация и для чего она применяется
Репликация Master-Slave предполагает дублирование данных на подчиненный сервер MySQL, производится подобное дублирование большей частью с целью обеспечения надежности. В случае выхода из строя Master сервера его функции переключаются на Slave.
Репликация может осуществляться и с целью повышения производительности системы, однако производительность здесь практически всегда вторична.
При работе приложения с БД самыми частыми операциями являются операции SELECT — запросы на считывание данных, модификация данных — запросы DELETE, INSERT, UPDATE, ALTER статистически происходит гораздо реже.
Чтобы в случае выхода из строя одного из серверов не произошло потери данных операции на изменение информации в таблицах всегда обрабатываются Master-сервером. Затем изменения реплицируются на Slave. Считывание же можно производить с сервера играющего роль Slave.
За счет этого можно получить выигрыш в производительности вместе с надежностью.
Решение популярно, но не всегда применимо поскольку при репликации могут наблюдаться задержки — если такое случается считывать информацию также приходится с Master-сервера.
Направление запросов определенного типа к тому или иному серверу баз данных в любом случае реализуется на уровне приложения.
Если выполнять разделение SELECT запросов и всех остальных на программном уровне отправляя их на нужный сервер при выходе из строя одного из них приложение, которое обслуживает инфраструктура окажется неработоспособно. Чтобы это работало нужно предусматривать более сложную схему и резервировать каждый из серверов.
Репликация служит для отказоустойчивости, не для масштабирования.
MySQL MASTER SLAVE репликация — настройка на Debian
Будем использовать два сервера с адресами:
- Master сервер 192.168.0.1
- Slave сервер 192.168.0.2
Для демонстрации используются VDS объединенные в локальную сеть.
Чтобы всегда наверняка знать на каком сервере мы выполняем ту или иную команду отредактируем файлы /etc/hosts на обоих серверах
mcedit /etc/hosts
192.168.0.1 master
192.168.0.2 slave
Заменим существующие значения в /etc/hostname на master и slave соответственно, чтобы изменения вступили в силу сервера перезагрузим.
1. Производим настройки на мастер сервере.
root@master:/#
Редактируем основной конфигурационный файл сервера баз данных
mcedit /etc/mysql/my.cnf
Выбираем ID сервера — число можно указать любое, по умолчанию стоит 1 — строку достаточно раскомментировать
server-id = 1
Задаем путь к бинарному логу — также указано по умолчанию, раскомментируем
log_bin = /var/log/mysql/mysql-bin.log
Задаем название базы данных, которую будем реплицировать на другой сервер
binlog_do_db = db1
Перезапускаем Mysql чтобы конфигурационный файл перечитался и изменения вступили в силу:
/etc/init.d/mysql restart
2. Задаем пользователю необходимые права
Заходим в консоль сервера баз данных:
mysql -u root -p
Даем пользователю на подчиненном сервере необходимые права:
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'slave_user'@'%' IDENTIFIED BY '123';
FLUSH PRIVILEGES;
Блокируем все таблицы в БД
USE db1;
FLUSH TABLES WITH READ LOCK;
Проверяем статус Master-сервера:
SHOW MASTER STATUS;
+——————+———-+—————+——————+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB |
+——————+———-+—————+——————+
| mysql-bin.000001 | 327 | db1 | |
+——————+———-+—————+——————+
1 row in set (0.00 sec)
3. Создаем дамп базы данных на сервере
Создаем дамп базы данных:
mysqldump -u root -p db1 > db1.sql
Разблокируем таблицы в консоли mysql:
mysql -u root -p
UNLOCK TABLES;
4. Переносим дамп базы на Slave-сервер
scp db1.sql root@123.123.123.123:/home
Дальнейшие действия производим на Slave-сервере
root@slave:/#
5. Созданием базу данных
mysql -u root -p
CREATE DATABASE db1;
Загружаем дамп:
cd /home
mysql -u root -p db1 < db1.sql
6. Вносим изменения в my.cnf
mcedit /etc/mysql/my.cnf
Назначаем ID инкрементируя значение установленное на Мастер сервере
server-id = 2
Задаем путь к relay логу
relay-log = /var/log/mysql/mysql-relay-bin.log
и путь bin логу на Мастер сервере
log_bin = /var/log/mysql/mysql-bin.log
Указываем базу
binlog_do_db = db1
Перезапускаем сервис
/etc/init.d/mysql restart
7. Задаем подключение к Master серверу
mysql -u root -p
CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='192.168.0.1', MASTER_USER='slave_user', MASTER_PASSWORD='123', MASTER_LOG_FILE = 'mysql-bin.000001', MASTER_LOG_POS = 327;
Запускаем репликацию на подчиненном сервере:
START SLAVE;
Проверить работу репликации на Слейве можно запросом:
SHOW SLAVE STATUS\G
*************************** 1. row ***************************
Slave_IO_State: Waiting for master to send event
Master_Host: 192.168.0.1
Master_User: slave_user
Master_Port: 3306
Connect_Retry: 60
Master_Log_File: mysql-bin.000002
Read_Master_Log_Pos: 107
Relay_Log_File: mysql-relay-bin.000003
Relay_Log_Pos: 253
Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000002
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes
Replicate_Do_DB:
Replicate_Ignore_DB:
Replicate_Do_Table:
Replicate_Ignore_Table:
Replicate_Wild_Do_Table:
Replicate_Wild_Ignore_Table:
Last_Errno: 0
Last_Error:
Skip_Counter: 0
Exec_Master_Log_Pos: 107
Relay_Log_Space: 555
Until_Condition: None
Until_Log_File:
Until_Log_Pos: 0
Master_SSL_Allowed: No
Master_SSL_CA_File:
Master_SSL_CA_Path:
Master_SSL_Cert:
Master_SSL_Cipher:
Master_SSL_Key:
Seconds_Behind_Master: 0
Master_SSL_Verify_Server_Cert: No
Last_IO_Errno: 0
Last_IO_Error:
Last_SQL_Errno: 0
Last_SQL_Error:
Replicate_Ignore_Server_Ids:
Master_Server_Id: 1
1 row in set (0.00 sec)
Поскольку каких-либо ошибок не возникло можно сделать вывод о том, что репликация настроена корректно.
MySQL MASTER SLAVE репликация является хорошим инструментом масштабирования, но в качестве главного минуса имеет рассинхронизацию копирования данных и задержки, которые могут быть критичны.
Полностью их избежать позволяет использование более современного решения Galera Cluster. Он отличается простой настройкой, надежностью и отсутствием необходимости вручную копировать дампы баз данных.