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mysql高可用方案mha介绍
本书是全面讲述PHP与MySQL的经典之作，书中不但全面介绍了两种技术的核心特性，还讲解了如何高效地结合这两种技术构建健壮的数据驱动的应用程序。本书涵盖了两种技术新版本中出现的最新特性，书中大量实际的示例和深入的分析均来自于作者在这方面多年的专业经验，可用于解决开发者在实际中所面临的各种挑战。
概述
MHA是一位日本MySQL大牛用Perl写的一套MySQL故障切换方案，来保证数据库系统的高可用.在宕机的时间内（通常10—30秒内），完成故障切换，部署MHA，可避免主从一致性问题，节约购买新服务器的费用，不影响服务器性能，易安装，不改变现有部署。
还支持在线切换，从当前运行master切换到一个新的master上面，只需要很短的时间（0.5-2秒内），此时仅仅阻塞写操作，并不影响读操作，便于主机硬件维护。
在有高可用，数据一致性要求的系统上，MHA 提供了有用的功能，几乎无间断的满足维护需要。
优点
1 master自动监控和故障转移
在当前已存在的主从复制环境中，MHA可以监控master主机故障，并且故障自动转移。
即使有一些slave没有接受新的relay log events，MHA也会从最新的slave自动识别差异的relay log events，并apply差异的event到其他slaves。因此所有的slave都是一致的。MHA秒级别故障转移（9-12秒监测到主机故障，任选7秒钟关闭电源主机避免脑裂，接下来apply差异relay logs，注册到新的master，通常需要时间10-30秒即total downtime）。另外，在配置文件里可以配置一个slave优先成为master。因为MHA修复了slave之间的一致性，dba就不用去处理一致性问题。
当迁移新的master之后，并行恢复其他slave。即使有成千上万的slave,也不会影响恢复master时间，slave也很快完成。
DeNA公司在150+主从环境中用MHA。当其中一个master崩溃，MHA4秒完成故障转移，这是主动/被动集群解决方案无法完成的。
2 互动(手动)master故障转移
MHA可以用来只做故障转移，而不监测master，MHA只作为故障转移的交互。
3 非交互式故障转移
非交互式的故障转移也提供（不监控master，自动故障转移）。这个特性很有用，特别是你已经安装了其他软件监控master。比如，用Pacemaker(Heartbeat)监测master故障和vip接管，用MHA故障转移和slave提升。
4 在线切换master到不同主机
在很多情况下，有必要将master转移到其他主机上（如替换raid控制器，提升master机器硬件等等）。这并不是master崩溃，但是计划维护必须去做。计划维护导致downtime，必须尽可能快的恢复。快速的master切换和优雅的阻塞写操作是必需的，MHA提供了这种方式。优雅的master切换， 0.5-2秒内阻塞写操作。在很多情况下0.5-2秒的downtime是可以接受的，并且即使不在计划维护窗口。这意味着当需要更换更快机器，升级高版本时，dba可以很容易采取动作。
5 master crash不会导致主从数据不一致性
当master crash后，MHA自动识别slave间relay logevents的不同，然后应用与不同的slave，最终所有slave都同步。结合通过半同步一起使用，几乎没有任何数据丢失。
其他高可用方案
6 MHA部署不影响当前环境设置
MHA最重要的一个设计理念就是尽可能使用简单。使用与5.0+以上主从环境，其他HA方案需要改变mysql部署设置，MHA不会让dba做这些部署配置，同步和半同步环境都可以用。启动/停止/升级/降级/安装/卸载 MHA都不用改变mysql主从（如启动/停止）。
当你需要升级MHA到新版本时，不需要停止mysql，仅仅更新HMA版本，然后重新启动MHAmanger即可。
MHA 支持包含5.0/5/1/5.5(应该也支持5.6，翻译文档时MHA开发者没更新对于5.6版本)。有些HA方案要求特定的mysql版本（如mysqlcluster，mysql with global transaction id 等）,而且你可能不想仅仅为了MasterHA而迁移应用。很多情况下，公司已经部署了许多传统的mysql应用，开发或dba不想花太多时间迁移到不同的存储引擎或新的特性（newer bleeding edge distributions 不知道这个是否该这么翻译）。
7 不增加服务器费用
MHA 包含MHA Manager和MHA node。MHA node运行在每台mysql服务器上，Manager可以单独部署一台机器，监控100+以上master，总服务器数量不会有太大增加。需要注意的是Manager也可以运行在slaves中的一台机器上。
8 性能无影响
当监控master，MHA只是几秒钟（默认3秒）发送ping包，不发送大的查询。主从复制性能不受影响
9 适用任何存储引擎
Mysql不仅仅适用于事务安全的innodb引擎，在主从中适用的引擎，MHA都可以适用。即使用遗留环境的mysiam引擎，不进行迁移，也可以用MHA。
与其他HA方案比较
Doing everything manually
Mysql replication 是同步或半同步。当master崩溃时，很有可能一些slave还没有接受最新的relay log events，这意味着每一个slave都相互处在不同的状态。人为修复一致性问题显得不再平凡。没有一致性问题，主从也可能不会启动（如duplicate key error）。花费1个多小时重新启动主从复制显得不同寻常。
Single master and single slave
在单一主从情况下，一些slave 落后与其他slave的情况将不会发生。其中一个master崩溃，可以轻松的让应用转移到一个新的master上面，提供对外服务，故障迁移很简单。
Master, one candidate master, and multiple slaves双主多从
双主多从的架构也很常见。主master挂掉，备用master将接替主master提供服务。某些情况配置为多主架构。
M(RW)-----M2(R) M(RW), promoted from M2
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+----+----+ --(master crash)--> +-x--+--x-+
S(R) S2(R) S(?) S(?)
(Fromwhich position should S restart replication?)
但是这并不作为master故障转移方案。当前master挂掉，剩余slave不一定接受全部relay log events，修复数据一致性还是问题。
这种架构使用广泛，但是不是所有人都能深刻理解上述问题。当前master挂掉，slave变得不统一或者slave不能从新的master复制数据。
也许双master，其中一个master只读，每个master都至少有一个slave也许可能解决问题。
M(RW)--M2(R)
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S(R) S2(R)
Pacemaker + DRBD
Pecemaker(Heartbeat)+DRBD+Mysql是一个通用方案。但是这个方案也有以下问题
1 费用问题，特别是跑大量主从环境。Pecemaker+DRBD是主动/被动的解决方案，因此需要一台被动服务器对外不提供任何应用服务。基本的需要四台mysql服务器，one active master，one passive master，two slaves。
2 宕机时间(downtime)。Pacemaker+DRBD是主备集群，主master挂掉，备用master启用。这可能花费长的时间，特别是没有用innodb plugin。即使用innodb plugin，花费几分钟开始在备用master上接受连接也不寻常。另外，因为备用master上数据/文件缓存是空的，恢复时间，热身(填充数据到data buffer pool)花费不可忽视的时间。实践中，需要一台或更多slave提供足够的读服务。在热身时间内，空缓存导致写性能降低
3 写问题下降或一致性问题。为了让主动/被动集群真正的工作，每次提交(commit)后，必须刷新事务日志(binary log和innodb log)，也就是必须设置innodb-flush-log-at-trx-commit=1,sync-binlog=1。设置sync-binlog=1会降低写性能，因为fsync()函数被序列化(sync-binlog=1，group commit失效)。大部分案例中，不设置sync-binlog=1.如果没有设置sync-binlog=1，活动master crash，新的master(先前被动服务器)可能会丢失一些已经发送到slave的binary log events。假如 master 挂掉，slave A接受到mysqld-bin.000123,位置1500。binlog data刷新到硬盘的位置在1000，那么新的master数据也只能mysqld-bin.000123的1000处，然后在启动时创建一个新的binary log mysqld-bin.000124124。如果发生这种情况，slave A不能继续复制，因为新的master 没有mysqld-bin.000123位置1500.
4 复杂。对多数人来说，安装/初始化pacemake和DRBD不是容易的事情。相对于其他案例，初始化DRBD需要重新创建系统分区也不容易。要求dba在DRBD和linux内核层有足够的技能。如果dba执行了一个错误命令（如执行drbdadm–overwrite-data-of-peer primary 在被动节点），那么将会损坏活动的数据。重要的是另外一旦硬盘io层出现问题，多数dba处理这种问题不是容易的。
MySQL Cluster
Mysql cluster是真正的高可用解决方案，但是必须得用NDB存储引擎。如果你用innodb，将不能发挥mysql cluster集群优势。
Semi-Synchronous Replication
半同步复制大大降低了binlog event仅仅存在于崩溃master上的这种风险。这非常有用的能避免数据丢失。但是半同步不能解决所有一致性问题，只能保证一个（不是所有）slave接受到master端的commit的binlog events，其他slave也许还没有接受全部的binlog events。不能apply不同的binlog events 从新的slave到 其他slave上，也不能保证相互一致性
Global Transaction ID
GlobalTransaction ID所要达到的目的跟MHA相同，但它覆盖更多。MHA只是两级复制，但是global transaction id覆盖任何级别的复制环境，即使第两级复制失败，dba也能覆盖第三级。Check Google'sglobal transaction id project for details。
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