怎样确保Linux MariaDB高可用性

Linux MariaDB高可用落地方案

一、方案选型与适用场景

• MariaDB Galera Cluster（同步多主）：多节点同时写入、自动节点加入、故障节点自动同步，适合对写入高可用与横向扩展有要求的业务。依赖 wsrep 复制，仅支持事务型引擎（如 InnoDB/XtraDB）。
• 主从复制 + VIP/Keepalived/Heartbeat+DRBD：一主多从或双主，配合 VIP 漂移实现故障切换，适合读多写少、已有主从架构快速改造的场景。
• 共享存储/DRBD + 集群资源管理（Pacemaker/Corosync）：数据强一致、主备切换，适合对数据一致性与集中存储有要求的传统架构。
  以上方案在生产中均有成熟实践，选择时优先考虑业务写入模式、一致性要求、运维复杂度与团队经验。

二、Galera Cluster 部署要点（推荐）

• 基础准备
  • 至少 3 节点，时间同步（如 NTP），主机名可解析，网络稳定。
  • 安装 Galera 组件（RHEL/CentOS 8 示例）：执行 yum module install mariadb:10.3/galera，安装包包含 mariadb-server-galera、mariadb-server、galera。
• 关键配置（/etc/my.cnf.d/galera.cnf 或 /etc/mysql/mariadb.conf.d/ 下）
  • 启用复制与节点标识：
    • wsrep_on=ON
    • wsrep_provider=/usr/lib64/galera/libgalera_smm.so
    • wsrep_cluster_name="my_galera"
    • wsrep_node_address="本机IP"、wsrep_node_name="本机名"
    • wsrep_cluster_address="gcomm://节点1IP,节点2IP,节点3IP"
  • 存储与复制一致性：
    • default_storage_engine=InnoDB、innodb_autoinc_lock_mode=2
    • binlog_format=ROW
    • wsrep_sst_method=rsync（或 xtrabackup-v2，需额外安装）
  • 网络与绑定：
    • bind-address=0.0.0.0（或指定内网地址）
• 启动顺序与验证
  • 引导集群：在第一个节点执行 galera_new_cluster（或 galera_new_cluster mariadb@node1）；其余节点执行 systemctl start mariadb。
  • 验证：SHOW STATUS LIKE 'wsrep_ready';（应为 ON）、SHOW STATUS LIKE 'wsrep_cluster_size';（应等于节点数）、SHOW STATUS LIKE 'wsrep%'; 查看复制状态。
• 防火墙与 SELinux（示例为 firewalld）
  • 开放端口：3306/TCP（客户端/管理）、4567/TCP+UDP（复制流量）、4568/TCP（IST）、4444/TCP（SST）。
  • 按需配置 SELinux 策略以允许群集通信与操作。
    以上步骤覆盖官方与社区通行做法，适合在 RHEL/CentOS 7/8 与兼容发行版上落地。

三、主从复制 + VIP 的高可用（读写分离/快速改造）

• 主从搭建（一主一从示例）
  • 主库配置：server-id=1、log_bin=mysql-bin，创建复制用户并授权 REPLICATION SLAVE，记录 SHOW MASTER STATUS; 的 File/Position。
  • 从库配置：server-id=2、relay_log=mysql-relay-bin，执行 CHANGE MASTER TO ... 指向主库，启动复制 START SLAVE;，用 SHOW SLAVE STATUS\G 检查 Slave_IO_Running 与 Slave_IO_Running 均为 Yes。
• 故障切换与 VIP 漂移
  • 方案 A（双主半同步 + Keepalived）：两库互为主从，配置 VIP 与 VRRP 健康检查脚本（检测 3306 端口/实例存活），主库异常自动降级、VIP 漂移到备库。
  • 方案 B（主备 + Heartbeat + DRBD）：主库持有数据盘 DRBD 主副本，Heartbeat 检测并切换 VIP 与 MariaDB 资源，备库升主后接管服务。
• 适用与注意
  • 读多写少、对切换可控性要求高、已有主从架构的场景优先。
  • 双主需应用层/中间件支持幂等与冲突处理；主备需处理复制延迟与数据一致性校验。
    上述主从与 VIP 方案在 Ubuntu/CentOS 上均有成熟教程与验证步骤，可按现有网络与安全策略裁剪。

四、通用稳定性与运维要点

• 数据安全与恢复
  • 定期全量备份（如 mysqldump/mariabackup），保留至少 7–30 天；关键变更前必做备份。
  • 启用 GTID 或记录位点，便于重建复制与时间点恢复。
• 监控与告警
  • 监控复制延迟（Seconds_Behind_Master）、连接数、线程状态、错误日志、磁盘/IO/延迟抖动。
  • 对主从复制设置 复制心跳 与 告警阈值，对 Galera 关注 wsrep_local_state_comment、wsrep_ready、队列与冲突。
• 网络与系统
  • 保证节点间低时延与稳定带宽；跨机房部署需评估复制时延与一致性。
  • 统一 NTP，关闭不必要防火墙规则，仅放通 3306/4567/4568/4444 等必要端口。
• 升级与变更
  • 采用滚动升级（先备后主）、先在测试环境演练；变更窗口内禁止大事务与 DDL。
• 连接与中间件
  • 应用使用连接池与重试机制；读写分离建议引入中间件（如 ProxySQL/MaxScale）提升可用性与可观测性。

以上方案与要点可直接用于生产落地：追求写入高可用与多主扩展优先选 Galera Cluster；已有主从或读多写少优先选 主从 + VIP/Keepalived/Heartbeat+DRBD。无论采用哪种方案，务必完成备份、监控、网络与切换演练，确保真正可切换、可恢复、可观测。