MySQL单主模式部署组复制集群

前言

本篇文章介绍MySQL8.0.27版本的组复制详细搭建过程，教你如何快速搭建一个三节点的单主模式组复制集群。

实际上，MySQL组复制是MySQL的一个插件 group_replication.so，组中的每个成员都需要配置并安装该插件，配置和安装过程见下文。

官方参考文档：group-replication-deploying-in-single-primary-mode.html

1 部署规划

集群包含三个节点，node1作为主库，node2和node3作为从库。主库可以接收可读可写，两个从库只能读取数据。

2 准备安装环境

准备安装环境的步骤三个节点node1、node2和node3都需要执行。

1）关闭防火墙

[root@node1 ~]# systemctl stop firewalld
[root@node1 ~]# systemctl disable firewalld
#或者
[root@node1 ~]# iptables -F

2）关闭selinux

[root@node1 ~]# setenforce 0
setenforce: SELinux is disabled
[root@node1 ~]# vim /etc/sysconfig/selinux
SELINUX=disabled

3 配置组复制实例

配置组复制实例的步骤三个节点node1、node2和node3都需要执行。

3.1 解压二进制包并创建软连接

[root@node1 local]# tar -xvf mysql-8.0.27-linux-glibc2.12-x86_64.tar.xz
[root@node1 local]# ln -s mysql-8.0.27-linux-glibc2.12-x86_64 mysql

3.2 编辑 node1 配置文件

[root@node1 local]# vim /etc/my.cnf

添加如下配置：

[mysqld]
#Server Settings

basedir=/usr/local/mysql
datadir=/data/mysql/3306/data
user=mysql
port=3306
socket=/data/mysql/3306/data/mysql.sock
log_error=/data/mysql/3306/data/mysqld.err
log_timestamps=system
skip_name_resolve=TRUE
report_host="192.168.131.10"
disabled_storage_engines="MyISAM,BLACKHOLE,FEDERATED,ARCHIVE,MEMORY"
sql_require_primary_key=ON

#Replication Framework

server_id=1
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=ON
log_bin=binlog
log_slave_updates=ON
binlog_format=ROW
master_info_repository=TABLE
relay_log_info_repository=TABLE
transaction_write_set_extraction=XXHASH64
super_read_only=ON
binlog_transaction_dependency_tracking=WRITESET

#Group Replication Settings

plugin_load_add='group_replication.so'
loose_group_replication_group_name="aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaaa"
loose_group_replication_start_on_boot=off
loose_group_replication_local_address= "192.168.131.10:33061"
loose_group_replication_group_seeds= "192.168.131.10:33061,192.168.131.20:33061,192.168.131.30:33061"
loose_group_replication_bootstrap_group=off
loose_group_replication_recovery_get_public_key=ON

#Multi-Source Replication Settings

replica_parallel_workers=4
replica_parallel_type=LOGICAL_CLOCK
slave_preserve_commit_order=1

[client]
socket=/data/mysql/3306/data/mysql.sock

注意， 需要手动将下面三个系统变量修改为自己实际环境中的配置：report_host、loose_group_replication_local_address、loose_group_replication_group_seeds。

系统变量loose_group_replication_group_name为集群名称，必须为一个唯一值，可以通过select uuid()生成。

3.3 编辑 node2 配置文件

除了修改下面三个系统变量，其他和node1配置保持一致：

report_host="192.168.131.20"
server_id=2
loose_group_replication_local_address= "192.168.131.20:33061"

3.4 编辑 node3 的配置文件

除了修改下面三个系统变量，其他和node1配置保持一致：

report_host="192.168.131.30"
server_id=3
loose_group_replication_local_address= "192.168.131.30:33061"

3.5 创建数据目录

[root@node1 local]# mkdir -p /data/mysql/3306/data

3.6 添加环境变量

[root@node1 ~]# vim /etc/profile
#添加
export MYSQL_HOME=/usr/local/mysql
export PATH=$PATH:$MYSQL_HOME/bin

[root@node1 ~]# source /etc/profile

3.7 添加mysql用户和组

[root@node1 ~]# cd /usr/local/
[root@node1 local]# groupadd mysql
[root@node1 local]# useradd -g mysql mysql
[root@node1 local]# passwd mysql

3.8 初始化实例

[root@node1 local]# /usr/local/mysql/bin/mysqld --defaults-file=/etc/my.cnf --initialize-insecure

使用 --initialize-insecure 初始化选项时，新安装的mysql实例 root 用户登录不需要密码，输入mysql后直接回车可以登录到mysql客户端中。但是要注意，在生产环境中注意要及时修改密码，或者使用 --initialize 选项进行初始化，临时密码保存在错误日志中。

3.9 配置systemd系统管理mysql service

1）创建systemd服务配置文件

[root@node1 ~]# vim /usr/lib/systemd/system/mysqld.service

添加:

[Unit]
Description=MySQL Server
Documentation=man:mysqld(8)
Documentation=http://dev.mysql.com/doc/refman/en/using-systemd.html
After=network-online.target
After=syslog.target

[Install]
WantedBy=multi-user.target

[Service]
User=mysql
Group=mysql

Type=notify

# Disable service start and stop timeout logic of systemd for mysqld service.
TimeoutSec=0

# Start main service
ExecStart=/usr/local/mysql/bin/mysqld --defaults-file=/etc/my.cnf $MYSQLD_OPTS

# Use this to switch malloc implementation
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/mysql

# Sets open_files_limit
LimitNOFILE = 65536

Restart=on-failure

RestartPreventExitStatus=1

# Set enviroment variable MYSQLD_PARENT_PID. This is required for restart.
Environment=MYSQLD_PARENT_PID=1

PrivateTmp=false

2）配置生效

[root@node1 ~]# systemctl daemon-reload
[root@node1 bin]# systemctl start mysqld

4 启动组复制

主要在node1上执行。

4.1 查看插件是否加载成功

3个节点都确认一下组复制插件 group_replication.so 是否安装成功：

mysql> select * from information_schema.plugins where plugin_name = 'group_replication'\G
*************************** 1. row ***************************
           PLUGIN_NAME: group_replication
        PLUGIN_VERSION: 1.1
         PLUGIN_STATUS: ACTIVE
           PLUGIN_TYPE: GROUP REPLICATION
   PLUGIN_TYPE_VERSION: 1.4
        PLUGIN_LIBRARY: group_replication.so
PLUGIN_LIBRARY_VERSION: 1.10
         PLUGIN_AUTHOR: Oracle Corporation
    PLUGIN_DESCRIPTION: Group Replication (1.1.0)
        PLUGIN_LICENSE: GPL
           LOAD_OPTION: ON
1 row in set (0.00 sec)

4.2 在node1上执行初始化组复制

首次启动一个组复制的过程称为引导（bootstrapping），使用 group_replication_bootstrap_group 系统变量来引导一个组复制。

需要注意的是，引导应该只由其中一个节点完成，且仅执行一次。

这就是为什么此变量没直接写死在配置文件中的原因。如果它保存在配置文件中，那么MySQl Service在重新启动时，服务器将自动引导具有相同名称的第二个组复制。这将导致两个具有相同名称的不同组。

因此，为了安全地引导组复制，需要在启动组复制后再次关闭此系统变量：

mysql> set global group_replication_bootstrap_group=on;
mysql> start group_replication;
mysql> set global group_replication_bootstrap_group=off;

组启动成功后，通过视图 performance_schema.replication_group_members，查看组复制成员信息。此时可以看到组已经创建，并且有一个成员：

mysql> select * from performance_schema.replication_group_members;
+---------------------------+--------------------------------------+----------------+-------------+--------------+-------------+----------------+----------------------------+
| CHANNEL_NAME              | MEMBER_ID                            | MEMBER_HOST    | MEMBER_PORT | MEMBER_STATE | MEMBER_ROLE | MEMBER_VERSION | MEMBER_COMMUNICATION_STACK |
+---------------------------+--------------------------------------+----------------+-------------+--------------+-------------+----------------+----------------------------+
| group_replication_applier | f40395ea-c132-11ee-9249-000c29c00092 | 192.168.131.10 |        3306 | ONLINE       | PRIMARY     | 8.0.27         | XCom                       |
+---------------------------+--------------------------------------+----------------+-------------+--------------+-------------+----------------+----------------------------+

4.3 在引导成员node1上创建复制用户并赋权

创建的用户主要用于下一步配置恢复通道。

mysql>
create user rpl_user@'%' identified by 'rpl_123';
grant replication slave on *.* to rpl_user@'%';
grant connection_admin on *.* to rpl_user@'%';
grant backup_admin on *.* to rpl_user@'%';
grant group_replication_stream on *.* to rpl_user@'%';

注意： 千万别在从节点上执行flush privileges，执行后会写入从节点的binlog，造成与组复制的事务不一致，导致添加节点失败，报错信息如下：

2024-02-03T00:33:18.335943+08:00 0 [ERROR] [MY-011526] [Repl] Plugin group_replication reported: 'This member has more executed transactions than those present in the group. Local transactions: 13fc049e-c133-11ee-a377-000c29df1f85:1 > Group transactions: aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaaa:1-10'
2024-02-03T00:33:18.336062+08:00 0 [ERROR] [MY-011522] [Repl] Plugin group_replication reported: 'The member contains transactions not present in the group. The member will now exit the group.'

解决办法有两个：

1. 最保险的办法是重建这个从库；
2. 也可以在主库上插入空会话，直到组复制事务大于从库的事务，最后再重新添加节点。

SET GTID_NEXT='13fc049e-c133-11ee-a377-000c29df1f85:1';
BEGIN; COMMIT;
SET GTID_NEXT=AUTOMATIC;

4.4 配置node1的恢复通道

在MySQL组复制中，恢复通道（recovery channel）主要用于处理从库的启动和数据同步过程。通过为恢复通道配置用户凭证，可以确保从库能够正确地连接到主库并获取复制所需的数据。

mysql> change master to master_user='rpl_user', master_password='rpl_123' for channel 'group_replication_recovery';

创建测试数据：

mysql> 
create database mgrtest;
create table mgrtest.demo(id int primary key,c1 varchar(10));
insert into mgrtest.demo values(1,'a'),(2,'b');

5 添加节点node2和node3

在 node2 和 node3 上执行

1）配置恢复通道

mysql> change master to master_user='rpl_user', master_password='rpl_123' for channel 'group_replication_recovery';

2）启动组复制

mysql> start group_replication;

3）查看集群节点信息

mysql> select * from performance_schema.replication_group_members;
+---------------------------+--------------------------------------+----------------+-------------+--------------+-------------+----------------+----------------------------+
| CHANNEL_NAME              | MEMBER_ID                            | MEMBER_HOST    | MEMBER_PORT | MEMBER_STATE | MEMBER_ROLE | MEMBER_VERSION | MEMBER_COMMUNICATION_STACK |
+---------------------------+--------------------------------------+----------------+-------------+--------------+-------------+----------------+----------------------------+
| group_replication_applier | 13fc049e-c133-11ee-a377-000c29df1f85 | 192.168.131.20 |        3306 | ONLINE       | SECONDARY   | 8.0.27         | XCom                       |
| group_replication_applier | 248563ac-c133-11ee-a387-000c29551477 | 192.168.131.30 |        3306 | ONLINE       | SECONDARY   | 8.0.27         | XCom                       |
| group_replication_applier | f40395ea-c132-11ee-9249-000c29c00092 | 192.168.131.10 |        3306 | ONLINE       | PRIMARY     | 8.0.27         | XCom                       |
+---------------------------+--------------------------------------+----------------+-------------+--------------+-------------+----------------+----------------------------+

4）验证测试数据

mysql> select * from mgrtest.demo;
+----+------+
| id | c1   |
+----+------+
|  1 | a    |
|  2 | b    |
+----+------+

【关联文章】

1）MySQL组复制的介绍
2）MySQL单主模式部署组复制
3）MySQL组复制的管理