MHA簡介
MHA是由日本人yoshinorim（原就職於DeNA現就職於FaceBook）開發的比較成熟的MySQL高可用方案。MHA能夠在30秒內實現故障切換，並能在故障切換中，最大可能的保證數據一致性。目前淘寶也正在開發相似產品TMHA，目前已支持一主一從。
MHA架構
MHA由MHA Manager和MHA Node組成。如下圖
MHA Manager
運行一些工具，比如masterha_manager工具實現自動監控MySQL Master和實現master故障切換，其它工具實現手動實現master故障切換、在線mater轉移、連接檢查等等。一個Manager可以管理多個master-slave集羣
MHA Node
部署在所有運行MySQL的服務器上，無論是master還是slave。主要作用有三個。
Ⅰ、保存二進制日誌
如果能夠訪問故障master，會拷貝master的二進制日誌
II、應用差異中繼日誌
從擁有最新數據的slave上生成差異中繼日誌，然後應用差異日誌。
III、清除中繼日誌
在不停止SQL線程的情況下刪除中繼日誌
MHA工作原理
當master出現故障時，通過對比slave之間I/O線程讀取masterbinlog的位置，選取最接近的slave做爲latestslave。其它slave通過與latest slave對比生成差異中繼日誌。在latest slave上應用從master保存的binlog，同時將latest slave提升爲master。最後在其它slave上應用相應的差異中繼日誌並開始從新的master開始複製。
在MHA實現Master故障切換過程中，MHA Node會試圖訪問故障的master（通過SSH），如果可以訪問（不是硬件故障，比如InnoDB數據文件損壞等），會保存二進制文件，以最大程度保證數據不丟失。MHA和半同步複製一起使用會大大降低數據丟失的危險。
當前高可用方案
Heartbeat+DRBD
開銷：需要額外添加處於被動狀態的master server（並不處理應用流量）
性能：爲了實現DRBD複製環境的高可用，innodb-flush-log-at-trx-commit和sync-binlog必須設置
爲1，這樣會導致寫性能下降。
一致性：在master上必要的binlog時間可能會丟失，這樣slave就無法進行復制，導致產生數據一致性問題
MySQL Cluster
MySQL Cluster真正實現了高可用，但是使用的是NDB存儲引擎，並且SQL節點有單點故障問題。
半同步複製(5.5+)
半同步複製大大減少了“binlog events只存在故障master上”的問題。
在提交時，保證至少一個slave（並不是所有的）接收到binlog，因此一些slave可能沒有接收到binlog。
全局事務ID
在二進制文件中添加全局事務ID（global transaction id）需要更改binlog格式，在5.1/5.5版本中不支持。
在應用方面有很多方法可以直線全局事務ID，但是仍避免不了複雜度、性能、數據丟失或者一致性的問題。
PXC
PXC實現了服務高可用，數據同步時是併發複製。但是僅支持InnoDB引擎，所有的表都要有主鍵。鎖衝突、死鎖問題相對較多等等問題。
MHA的優勢
1、故障切換快
在主從複製集羣中，只要從庫在複製上沒有延遲，MHA通常可以在數秒內實現故障切換。9-10秒內檢查到master故障，可以選擇在7-10秒關閉master以避免出現裂腦，幾秒鐘內，將差異中繼日誌（relay log）應用到新的master上，因此總的宕機時間通常爲10-30秒。恢復新的master後，MHA並行的恢復其餘的slave。即使在有數萬臺slave，也不會影響master的恢復時間。
DeNA在超過150個MySQL（主要5.0/5.1版本）主從環境下使用了MHA。當mater故障後，MHA在4秒內就完成了故障切換。在傳統的主動/被動集羣解決方案中，4秒內完成故障切換是不可能的。
2、master故障不會導致數據不一致
當目前的master出現故障是，MHA自動識別slave之間中繼日誌（relay log）的不同，並應用到所有的slave中。這樣所有的salve能夠保持同步，只要所有的slave處於存活狀態。和Semi-Synchronous Replication一起使用，（幾乎）可以保證沒有數據丟失。
3、無需修改當前的MySQL設置
MHA的設計的重要原則之一就是儘可能地簡單易用。MHA工作在傳統的MySQL版本5.0和之後版本的主從複製環境中。和其它高可用解決方法比，MHA並不需要改變MySQL的部署環境。MHA適用於異步和半同步的主從複製。
啓動/停止/升級/降級/安裝/卸載MHA不需要改變（包擴啓動/停止）MySQL複製。當需要升級MHA到新的版本，不需要停止MySQL，僅僅替換到新版本的MHA，然後重啓MHA Manager就好了。
MHA運行在MySQL 5.0開始的原生版本上。一些其它的MySQL高可用解決方案需要特定的版本（比如MySQL集羣、帶全局事務ID的MySQL等等），但並不僅僅爲了master的高可用才遷移應用的。在大多數情況下，已經部署了比較舊MySQL應用，並且不想僅僅爲了實現Master的高可用，花太多的時間遷移到不同的存儲引擎或更新的前沿發行版。MHA工作的包括5.0/5.1/5.5的原生版本的MySQL上，所以並不需要遷移。
4、無需增加大量的服務器
MHA由MHA Manager和MHA Node組成。MHA Node運行在需要故障切換/恢復的MySQL服務器上，因此並不需要額外增加服務器。MHA Manager運行在特定的服務器上，因此需要增加一臺（實現高可用需要2臺），但是MHA Manager可以監控大量（甚至上百臺）單獨的master，因此，並不需要增加大量的服務器。即使在一臺slave上運行MHA Manager也是可以的。綜上，實現MHA並沒用額外增加大量的服務。
5、無性能下降
MHA適用與異步或半同步的MySQL複製。監控master時，MHA僅僅是每隔幾秒（默認是3秒）發送一個ping包，並不發送重查詢。可以得到像原生MySQL複製一樣快的性能。
6、適用於任何存儲引擎
MHA可以運行在只要MySQL複製運行的存儲引擎上，並不僅限制於InnoDB，即使在不易遷移的傳統的MyISAM引擎環境，一樣可以使用MHA。
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