MySQL高可用性解决方案—Percona XtraDB Cluster

MySQL的历史演变:

1985 年，瑞典的几位志同道合小伙子成立了一家公司，这就是MySQL AB 的前身

1996年年初，MySQL 1.0发布

1996年10月，MySQL 3.11.1发布了，中间没有2.x版本。

1999-2000年，有一家公司在瑞典成立了，叫MySQL AB。

在2000 年的时候，MySQL 公布了自己的源代码，并采用GPL（GNU General Public License）许可协议，正式进入开源世界。

2000年4月，MySQL对旧的存储引擎进行了整理，命名为MyISAM。

2005年10月，有发布了里程碑的一个版本，MySQL 5.0. 在5.0中加入了游标，存储过程，触发器，视图和事务的支持。

2008年1月16号 MySQL被Sun公司收购。

2009年04月20日Oracle收购Sun 公司，MySQL 转入Oracle 门下。

Oracle 对MySQL版本重新进行了划分，分成了社区版和企业版，企业版是需要收费的，当然收费的就会提供更多的功能。

MySQL分支产生的背景:

MySQL在Oracle下将如何发展仍不太确定。Oracle控制MySQL产品本身，并领导社区开发新的成品。由于Oracle已经有了一个商业数据库，因此人们担心他们可能没有足够的资源来使MySQL保持其领先地位。因此，许多分支也是这些潜在担心所产生的结果，他们担心MySQL作为领先的免费开源数据库提供的功能可能太少、发布周期太慢并且支持费用更昂贵。

目前为止有三个久经考验的主流分支：

• Percona Server
• MariaDB MariaDB使用Percona的XtraDB引擎
• Drizzle

存储引擎：

• InnoDB
• MyISAM
• XtraDB
• Memory
• CSV

支持事务：

• InnoDB
• XtraDB

XtraDB存储引擎介绍：

XtraDB是由Percona开发的一款MySQL数据库的高性能存储引擎，其目的是用来代替InnoDB存储引擎，可用于需要更高性能的环境。XtraDB可以看作是InnoDB存储引擎的增强版本，它在InnoDB上进行了大量的修改和补丁，它完全兼容InnoDB，且提供了很多InnoDB不具备的有用的功能。

Percona Server 介绍：

Percona Server由领先的MySQL咨询公司Percona发布。Percona Server声称可以完全与MySQL兼容，因此从理论上讲，您无需更改软件中的任何代码。这确实是一个很大的优势，适合在您寻找快速性能改进时控制质量。因此，采用Percona Server的一个很好的理由是，利用XtraDB引擎来尽可能地减少代码更改。

此外，他们是XtraDB存储引擎的原作者。Percona将此代码用作开源代码，因此您可以在其他产品中找到它，引擎的最初创建者与编写此产品的是同一个人，所以您可以随心所欲地使用此信息。

Percona Server 与 MySQL 的比较：

Percona XtraDB Cluster简介：

• Percona XtraDB Cluster是开源的、 免费的MySQL高可用性和可扩展性的解决方案。
• 群集由节点组成。推荐配置至少3个节点，但是也可以运行在2个节点上。
• 每个节点都是普通的服务器，可以将现有的数据库服务器组成集群，反之，也可以将集群拆分成单独的服务器。
• 每个节点都包含完整的数据副本。

Percona XtraDB Cluster特性：

• 同步复制，事务要么在所有节点提交或不提交。
• 多主复制，可以在任意节点进行写操作。
• 在从服务器上并行应用事件，真正意义上的并行复制。
• 节点自动配置。
• 数据一致性，不再是异步复制。

Percona XtraDB Cluster架构图：

Percona XtraDB Cluster的优势：

• 当执行一个查询时，在本地节点上执行。因为所有数据都在本地，无需远程访问。
• 无需集中管理。可以在任何时间点失去任何节点，但是集群将照常工作。
• 良好的读负载扩展，任意节点都可以查询。

PXC与MySQL Replication区别：

分布式系统的CAP理论：

• C—一致性，所有节点的数据一致。
• A—可用性，一个或多个节点失效，不影响服务请求。
• P—分区容忍性，节点间的连接失效，仍然可以处理请求。

任何一个分布式系统，需要满足这三个中的两个。

• MySQL Replication: 可用性和分区容忍性（单线程）
• Percona XtraDB Cluster: 一致性和可用性（多线程，而且是可控的）

因此MySQL Replication并不保证数据的一致性，而Percona XtraDB Cluster提供数据一致性。

Percona XtraDB Cluster的限制：

• 整个群集的写吞吐量受限制于最弱节点。如果一个节点变得缓慢，整个群集是缓慢的。如果你有稳定的高性能要求，则应通过相应的硬件支持。
• 集群节点建议最少3个。

PXC事务处理流程图：

Percona XtraDB Cluster重要参数：

• binlog格式为：row

binlog_format = ROW

• 表空间文件大小

innodb_data_file_path = ibdata1:1024M:autoextend

• InnoDB搜索和索引扫描中关闭next-key lock

innodb_locks_unsafe_for_binlog = 1

• 自增键锁模式。 0：全部使用表锁 1：可预判行数时使用新方式，不可时使用表锁 2：全部使用新方式，不安全，不适合replication

innodb_autoinc_lock_mode = 2

• 集群名

wsrep_cluster_name = MySQL_Cluster

• 集群连接的地址。即各节点IP

wsrep_cluster_address = gcomm://192.168.1.101,192.168.1.102

• 当前节点IP。即本机IP

wsrep_node_address = 192.168.1.100

• Galera库路径

wsrep_provider = /usr/lib64/libgalera_smm.so

• sst方法

wsrep_sst_method = xtrabackup-v2

• sst方法用户名和密码

wsrep_sst_auth = sstuser:secret

• 指定线程数量

wsrep_slave_threads = 8

Percona的优势产品：

• Percona XtraBackup

开源，免费。支持热备份，增量备份

• Percona Toolkit

开源，免费。现有的32个命令，可以分为7大类：开发，性能，配置，监控，复制，系统，实用

• Percona Monitorning Plugins

nagios，cacti，zabbix

• Percona Data Recovery Tool

InnoDB 数据库的数据恢复工具