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Mysql Cluster  

2011-10-27 18:50:36|  分类: mysql |  标签: |举报 |字号 订阅

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转自:http://imysql.cn/?q=node/96  作/译者:叶金荣

MySQL Cluster 是MySQL适合于分布式计算环境的高实用、高冗余版本。它采用了NDB Cluster 存储引擎,允许在1个 Cluster 中运行多个MySQL服务器。在MyQL 5.0及以上的二进制版本中、以及与最新的Linux版本兼容的RPM中提供了该存储引擎。(注意,要想获得MySQL Cluster 的功能,必须安装 mysql-server 和 mysql-max RPM)。
目前能够运行MySQL Cluster 的操作系统有Linux、Mac OS X和Solaris(一些用户通报成功地在FreeBSD上运行了MySQL Cluster ,但MySQL AB公司尚未正式支持该特性)。
一、MySQL Cluster概述
MySQL Cluster 是一种技术,该技术允许在无共享的系统中部署“内存中”数据库的 Cluster 。通过无共享体系结构,系统能够使用廉价的硬件,而且对软硬件无特殊要求。此外,由于每个组件有自己的内存和磁盘,不存在单点故障。
MySQL Cluster 由一组计算机构成,每台计算机上均运行着多种进程,包括MySQL服务器,NDB Cluster 的数据节点,管理服务器,以及(可能)专门的数据访问程序。关于 Cluster 中这些组件的关系,请参见下图:

Mysql Cluster - kangzye - kangzye的博客
 


所有的这些节点构成一个完成的MySQL集群体系。数据保存在“NDB存储服务器”的存储引擎中,表(结构)则保存在“MySQL服务器”中。应用程序通过“MySQL服务器”访问这些数据表,集群管理服务器通过管理工具(ndb_mgmd)来管理“NDB存储服务器”。
通过将MySQL Cluster 引入开放源码世界,MySQL为所有需要它的人员提供了具有高可用性、高性能和可缩放性的 Cluster 数据管理。
二、MySQL Cluster 基本概念
“NDB” 是一种“内存中”的存储引擎,它具有可用性高和数据一致性好的特点。
MySQL Cluster 能够使用多种故障切换和负载平衡选项配置NDB存储引擎,但在 Cluster 级别上的存储引擎上做这个最简单。MySQL Cluster的NDB存储引擎包含完整的数据集,仅取决于 Cluster本身内的其他数据。
目前,MySQL Cluster的 Cluster部分可独立于MySQL服务器进行配置。在MySQL Cluster中, Cluster的每个部分被视为1个节点。

  • 管理(MGM)节点:这类节点的作用是管理MySQL Cluster内的其他节点,如提供配置数据、启动并停止节点、运行备份等。由于这类节点负责管理其他节点的配置,应在启动其他节点之前首先启动这类节点。MGM节点是用命令“ndb_mgmd”启动的。
  • 数据节点:这类节点用于保存 Cluster的数据。数据节点的数目与副本的数目相关,是片段的倍数。例如,对于两个副本,每个副本有两个片段,那么就有4个数据节点。不过没有必要设置多个副本。数据节点是用命令“ndbd”启动的。
  • SQL节点:这是用来访问 Cluster数据的节点。对于MySQL Cluster,客户端节点是使用NDB Cluster存储引擎的传统MySQL服务器。通常,SQL节点是使用命令“mysqld –ndbcluster”启动的,或将“ndbcluster”添加到“my.cnf”后使用“mysqld”启动。
  • 注释:在很多情况下,术语“节点”用于指计算机,但在讨论MySQL Cluster时,它表示的是进程。在单台计算机上可以有任意数目的节点,为此,我们采用术语“ Cluster主机”。

管理服务器(MGM节点)负责管理 Cluster配置文件和 Cluster日志。 Cluster中的每个节点从管理服务器检索配置数据,并请求确定管理服务器所在位置的方式。当数据节点内出现新的事件时,节点将关于这类事件的信息传输 到管理服务器,然后,将这类信息写入 Cluster日志。
此外,可以有任意数目的 Cluster客户端进程或应用程序。它们分为两种类型:

  • 标准MySQL客户端:对于MySQL Cluster,它们与标准的(非 Cluster类)MySQL没有区别。换句话讲,能够从用PHP、Perl、C、C++、Java、Python、Ruby等编写的现有MySQL应用程序访问MySQL Cluster。
  • 管理客户端:这类客户端与管理服务器相连,并提供了启动和停止节点、启动和停止消息跟踪(仅调试版本)、显示节点版本和状态、启动和停止备份等的命令。

三、开始准备
1、准备服务器
现在,我们计划建立有5个节点的MySQL CLuster体系,因此需要用到5台机器,分别做如下用途:

  节点(用途)  IP地址(主机名) 管理节点(MGM)  192.168.0.1(db1) SQL节点1(SQL1)  192.168.0.2(db2) SQL节点2(SQL2)  192.168.0.3(db3) 数据节点1(NDBD1) 192.168.0.4(db4) 数据节点2(NDBD2) 192.168.0.5(db5) 

2、注意事项及其他
每个节点的操作系统都是Linux,下面的描述中将使用主机名,不再使用IP地址来表示。由于MySQL Cluster采用TCP/IP方式连接,并且节点之间的数据传输没有加密,因此这个体系最好只在单独的子网中运行,并且考虑到传输的速率,强烈建议不要 跨越公网使用这个体系。所需的MySQL软件请事先在 http://dev.mysql.com/downloads 下载。
实际上整个体系可以在一个单独的实体计算机上运行成功,当然了,必须设定不同的目录以及端口等,只能作为测试时使用。
四、开始安装
1、假定条件
在每个节点计算机上都采用 nobody 用户来运行Cluster,因此执行如下命令添加相关用户(如果已经存在则略过,且用root用户执行):

 root# /usr/sbin/groupadd nobody root# /usr/sbin/useradd nobody -g nobody 

假设已经下载了mysql可直接使用的二进制安装包,且放在 /tmp 下了。
2、SQL节点和存储节点(NDB节点)安装(即4个机器重复执行以下步骤)

 root# cd /tmp/ root# tar zxf mysql-max-5.0.24-linux-i686.tar.gz root# mv mysql-max-5.0.24-linux-i686 /usr/local/mysql/ root# cd /usr/local/mysql/ root# ./configure --prefix=/usr/local/mysql root# ./scripts/mysql_install_db root# chown -R nobody:nobody /usr/local/mysql/ 

3、配置SQL节点

 root# vi /usr/local/mysql/my.cnf 

然后输入如下内容:

[mysqld] basedir         = /usr/local/mysql/ datadir         = /usr/local/mysql/data user            = nobody port            = 3306 socket          = /tmp/mysql.sock ndbcluster ndb-connectstring=db1 [MYSQL_CLUSTER] ndb-connectstring=db1 

4、配置存储节点(NDB节点)

 root# vi /usr/local/mysql/my.cnf 

然后输入如下内容:

[mysqld] ndbcluster ndb-connectstring=db1 [MYSQL_CLUSTER] ndb-connectstring=db1 

5、安装管理节点

 root# cd /tmp/ root# tar zxf mysql-max-5.0.24-linux-i686.tar.gz root# mkdir /usr/local/mysql/ root# mkdir /usr/local/mysql/data/ root# cd mysql-max-5.0.24-linux-i686/bin/ root# cp ndb_mgm* /usr/local/mysql/ root# chown -R nobody:nobody /usr/local/mysql 

6、配置管理节点

  root# vi /usr/local/mysql/config.ini 

然后输入如下内容:

[NDBD DEFAULT] NoOfReplicas=1 [TCP DEFAULT] portnumber=3306 #设置管理节点服务器 [NDB_MGMD] hostname=db1 #MGM上保存日志的目录 datadir=/usr/local/mysql/data/ #设置存储节点服务器(NDB节点) [NDBD] hostname=db4 datadir=/usr/local/mysql/data/ #第二个NDB节点 [NDBD] hostname=db5 datadir=/usr/local/mysql/data/ #设置SQL节点服务器 [MYSQLD] hostname=db2 #第二个SQL节点 [MYSQLD] hostname=db3 

注释: Cluster管理节点的默认端口是1186,数据节点的默认端口2202。从MySQL 5.0.3开始,该限制已被放宽, Cluster能够根据空闲的端口自动地为数据节点分配端口。如果你的版本低于5.0.22,请注意这个细节。
五、启动MySQL Cluster
较为合理的启动顺序是,首先启动管理节点服务器,然后启动存储节点服务器,最后才启动SQL节点服务器:

  • 在管理节点服务器上,执行以下命令启动MGM节点进程:
      root# /usr/local/mysql/ndb_mgmd -f /usr/local/mysql/config.ini  

    必须用参数“-f”或“--config-file”告诉 ndb_mgm 配置文件所在位置,默认是在ndb_mgmd相同目录下。

  • 在每台存储节点服务器上,如果是第一次启动ndbd进程的话,必须先执行以下命令:
      root# /usr/local/mysql/bin/ndbd --initial  

    注意,仅应在首次启动ndbd时,或在备份/恢复数据或配置文件发生变化后重启ndbd时使用“--initial”参数。因为该参数会使节点删除由早期ndbd实例创建的、用于恢复的任何文件,包括用于恢复的日志文件。
    如果不是第一次启动,直接运行如下命令即可:

      root# /usr/local/mysql/bin/ndbd  
  • 最后,运行以下命令启动SQL节点服务器:
      root# /usr/local/mysql/bin/mysqld_safe --defaults-file=/usr/local/mysql/my.cnf &  

    如果一切顺利,也就是启动过程中没有任何错误信息出现,那么就在管理节点服务器上运行如下命令:

      root# /usr/local/mysql/ndb_mgm  -- NDB Cluster -- Management Client --  ndb_mgm> SHOW  Connected to Management Server at: localhost:1186  Cluster Configuration  ---------------------  [ndbd(NDB)]     2 node(s)  id=2    @192.168.0.4  (Version: 5.0.22, Nodegroup: 0, Master)  id=3    @192.168.0.5  (Version: 5.0.22, Nodegroup: 0)  [ndb_mgmd(MGM)] 1 node(s)  id=1    @192.168.0.1  (Version: 5.0.22)  [mysqld(SQL)]   1 node(s)  id=2   (Version: 5.0.22)  id=3   (Version: 5.0.22)  

具体的输出内容可能会略有不同,这取决于你所使用的MySQL版本。
注意:如果你正在使用较早的MySQL版本,你或许会看到引用为‘[mysqld(API)]’的SQL节点。这是一种早期的用法,现已放弃。
现在,应能在MySQL Cluster中处理数据库,表和数据。
六、创建数据库表
与没有使用 Cluster的MySQL相比,在MySQL Cluster内操作数据的方式没有太大的区别。执行这类操作时应记住两点:

  • 表必须用ENGINE=NDB或ENGINE=NDBCLUSTER选项创建,或用ALTER TABLE选项更改,以使用NDB Cluster存储引擎在 Cluster内复制它们。如果使用mysqldump的输出从已有数据库导入表,可在文本编辑器中打开SQL脚本,并将该选项添加到任何表创建语句,或 用这类选项之一替换任何已有的ENGINE(或TYPE)选项。
  • 另外还请记住,每个NDB表必须有一个主键。如果在创建表时用户未定义主键,NDB Cluster存储引擎将自动生成隐含的主键。(注释:该隐含 键也将占用空间,就像任何其他的表索引一样。由于没有足够的内存来容纳这些自动创建的键,出现问题并不罕见)。

下面是一个例子:
在db2上,创建数据表,插入数据:

[db2~]root# mysql -uroot test [db2~]mysql> create table city( [db2~]mysql> id mediumint unsigned not null auto_increment primary key, [db2~]mysql> name varchar(20) not null default '' [db2~]mysql> ) engine = ndbcluster default charset utf8; [db2~]mysql> insert into city values(1, 'city1'); [db2~]mysql> insert into city values(2, 'city2'); 

在db3上,查询数据:

[db3~]root# mysql -uroot test [db2~]mysql> select * from city; +-----------+ |id | name  | +-----------+ |1  | city1 | +-----------+ |2  | city2 | +-----------+ 

七、安全关闭
要想关闭 Cluster,可在MGM节点所在的机器上,在Shell中简单地输入下述命令:

 [db1~]root# /usr/local/mysql/ndb_mgm -e shutdown 

运行以下命令关闭SQL节点的mysqld服务:

 [db2~]root# /usr/local/mysql/bin/mysqladmin -uroot shutdown 
八、其他
关于MySQL Cluster更多详细的资料以及备份等请参见MySQL手册的“MySQL Cluster(MySQL 集群)”章节。
参考资料:《MySQL 5.1 中文手册》
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