Amazon和Mysql之间的那点事儿
摘要
本文主要介绍了亚马逊RDS的使用过程中发现的问题以及基于亚马逊EC2实例自己搭建Mysql服务器的一些经验。
mysql遇上AWS
初始
公司项目初始，就使用了亚马逊的各项云服务，亚马逊的各项服务真的非常棒，大大简化了公司产品的扩容和运维工作。
之前公司使用亚马逊的EC2实例，一切都非常好。随着业务的扩展，客户需要mysql关系型数据库，为了使用方便，我们选了亚马逊提供的RDS服务，这玩意儿就是那么简单，选个mysql版本，直接就部署好了，什么my.cnf 文件，那是啥？我不关心啊。
开始运行的挺好，各种方便，还能动态制作一个主机的镜像实例，真是简单又省心。
随着用户量的增加，高可用和负载均衡提上了日程。
高可用？很简单啊，亚马逊的RDS高可用跟用户没关系，他自己内部都冗余好了，亚马逊系统自己准备的slave会顶上去的；负载均衡，嗯，这有点麻烦，我找找资料。
深入
亚马逊提供了一个通用的ELB模块，来动态分配访问落到哪台RDS上，但两台RDS的数据一致性怎么解决呢？
mysql社区版本并不提供集群服务，也就是说实际上在很多mysql系统中，并没有官方的负载均衡的解决方案，这就意味着，如果要从系统层面解决，必须使用第三方工具，或者通过用户的应用代码来完成。现在RDS就是提供一个数据库链接，所有系统工具都不能用。
第三方系统工具用不了，那么让用户改代码？这岂不是和我们的目标冲突了？我们的目标就是让用户能够零修改就能使用我们服务。
于是，我们分析了RDS的状况。
优点：
- 简单易用
- 自动高可用
- 定期有snapshot
缺点：
- 缺乏系统级的数据库管理界面
- 没有root权限
- …(不说了)
缺点的第一和第二两点，足以让我们放弃RDS的应用了。
这难道就是一言不合就开撕？呵呵，并不是，如果亚马逊的RDS能交出root权限，能解决数据同步，读写分离，负载均衡，动态迁移… 。嗯，我们还会是好朋友的 ☺。
弃坑挖新坑
好了言归正传，我们转手搞了3台EC2实例，搭了三个mysql，一主两丛，结构是1常主，一备主，一永从。
这很好理解了，2台做主的，性能比较好，一台永从的，只做数据备份用，按照一定的时间间隔备份数据到S3服务器上。
这里要介绍一个熟悉mysql都会知道的专门搞mysql，扩展mysql的大牛公司：PERCONA。写下这个几个字母的时候，俺的心情是激动的，所以都是大写的。
大家都知道mysql的存储引擎现在主流的有两种MyISAM和INNODB，其中的差别我们不说，只说数据备份，MyISAM的备份很简单，拷贝复制; INNODB的备份就扯了，用mysqldump 命令对数据库进行蹂躏。有时还会偶尔疏忽，漏了个参数，咋办？vi打开sql文件改几十，几百个地方？还是再来重复蹂躏一下，再dump一遍？Oh my god，太痛苦了，想想就是一场噩梦。
一方有难八方支援之一
Percona华丽丽的给出了一份在线热备的工具XtraBackup。这真是mysql admin的居家旅行，XXXX的利器啊，老鸟可以不用在意，小鸟同学们，你们可要好好的掌握这一大杀器啊！
XtraBackup在运行期间，不锁库，不锁库，不锁库。重要的事情说三遍，光这个优势就可以弃用mysqldump了。
还有什么增量备份，差异备份，单库备份恢复等等，犹如瑞士军刀，总有一件适合你。
下面给三条命令：
- 备份(备份的时候不需要停服务，如果是主库，用户是无感的)
innobackupex --defaults-file=/etc/my.cnf --user='root' --password='xxxxx' /opt/data/abcd --no-timestamp
注：/opt/data/abcd 是指定数据库备份输出的目录， --no-timestamp让工具不要主动生成时间戳目录
- 恢复
innobackupex --user=root --default-file=/etc/my.cnf --apply-log /opt/data/abcd
innobackupex --user=root --default-file=/etc/my.cnf --copy-back /opt/data/abcd
注1:以上是两条命令
注2:恢复之前，需要停mysql服务，删除mysql的data目录下的所有数据，恢复完之后，需要执行命令chown –R 命令把mysql data目录改为mysql:mysql ，之后启动mysql 服务。
Xtrabackup输出的数据目录会有一个文件，里面记录了bin-log文件的序号和position位置，也就是说，我们在执行Xtrabackup命令进行备份的时候，此时输出的数据，是和此文件序号中的position位置的log记录相匹配的。（如果你搭建过主从，就会明白，否则就会认为我在胡言乱语。）
想要深入了解Xtrabackup是怎么干的，可以去看下[Mysql技术内幕－InnoDB存储引擎]。
有了这个工具，搭建主从不要太方便。
先找台做主服务的EC2，搭个mysql。
装下google的半同步插件（写到这里，不禁想到，RDS不知道是用的是啥，难道是异步同步）
INSTALL PLUGIN rpl_semi_sync_master SONAME 'semisync_master.so';
INSTALL PLUGIN rpl_semi_sync_slave SONAME 'semisync_slave.so';
把REPLICATION SLAVE和REPLICATION CLIENT都搞上，然后就能用Xtrabackup来一式两份了。
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* to 'xxx'@'%' identified by 'xxx';
GRANT REPLICATION CLIENT ON *.* to 'xxx'@'%' identified by 'xxx';
把Xtrabackup输出的目录打个包，scp到两台从机上，恢复并启动mysql服务之后，执行命令:
CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='xxx',master_port=3306,master_user='xxx',master_password='xxx',master_log_file='xxx',master_log_pos=xxx;
命令中的xxx各不相同哦，各位谨慎。
master_log_file='xxx',master_log_pos=xxx; 这两个数据可以从xtrabackup_binlog_pos_innodb 文件中获取。
然后在mysql命令行下 show slave status\G; 看下主从复制的情况，就万事OK了！
一方有难八方支援之二
既然搭建了主从，那么MHA也是必须的。
MHA项目地址 https://code.google.com/p/mysql-master-ha/
虽然这个项目许久没有更新，不过历史证明还是蛮可靠的。
我曾经做过一个无负载测试，搞了1600多次，每次都在10-15秒之内顺利切换完成。如果你的服务器能停止mysql服务1600多次，那我还能说什么呢？
MHA一般配合Keepalived 给App提供一个唯一可用的mysql链接ip，一旦MHA脚本检测到mysql 服务中断，可以自己写脚本，中断目标服务器的keepalived服务，这样VIP就漂移到新的服务器上，继续提供服务了。
但是我们架设在亚马逊EC2实例上的mysql服务器为了安全起见都是跨网段的，Keepalived不支持，实现不了啊。还好天无绝人之路，EC2实例提供了辅助私有ip的功能，用AWS命令为主服务器添加一个辅助私有IP，并且把原来的辅助私有IP回收掉，不就可以了吗？
想到就干。
回收：
aws ec2 unassign-private-ip-addresses --network-interface-id xxx --private-ip-addresses $VIP
添加：
aws ec2 assign-private-ip-addresses --network-interface-id xxx --private-ip-addresses $VIP --allow-reassignment
之后我们看下MHA提供的代码：
打开文件master_ip_failover 这是用perl写的(写到这里，又情不自禁的想到了，谁说perl不行了，系统管理处处是perl啊！)：
GetOptions(
'command=s' => \$command,
'orig_master_host=s' => \$orig_master_host,
'orig_master_ip=s' => \$orig_master_ip,
'orig_master_port=i' => \$orig_master_port,
'orig_master_user=s' => \$orig_master_user,
'orig_master_password=s' => \$orig_master_password,
'new_master_host=s' => \$new_master_host,
'new_master_ip=s' => \$new_master_ip,
'new_master_port=i' => \$new_master_port,
'new_master_user=s' => \$new_master_user,
'new_master_password=s' => \$new_master_password,
);
这串代码蛮关键，是上游代码调用该脚本时传进来的参数，这些参数也蛮好理解，望文生意的。通过这些拿到的ip，帐号，就能上服务器去折腾一下，重新分配IP到备主上，这样就能很方便的完成常主->备主的切换了。
再看下MHA的配置脚本：
[server default]
user=xxx
password=xxx
repl_user=xxx
ssh_user=xxx
master_binlog_dir=/opt/mysql
remote_workdir=/var/log/masterha
secondary_check_script= masterha_secondary_check -s x.x.x.x -s x.x.x.x -s x.x.x.x
ping_interval=3
master_ip_failover_script=/mha4mysql/script/master_ip_failover_app1
report_script= /mha4mysql/script/send_report
[server1]
candidate_master=1
hostname=x.x.x.x
[server2]
candidate_master=1
hostname=x.x.x.x
[server3]
no_master=1
hostname=x.x.x.x
需要解释下的包括：
secondary_check_script= masterha_secondary_check -s x.x.x.x -s x.x.x.x -s x.x.x.x
mha检查机制，内置的，咱不用管，只要接着填写-s 后面的ip就好了，有几个就填几个。
ping_interval=3
俗语说叫采样间隔，放这儿就叫探测间隔吧。
master_ip_failover_script=/mha4mysql/script/master_ip_failover_app1
failover时执行的脚本，做一些IP回收，分配啥的，主从强制数据同步，以及最新数据源挑选等在主服务器拒绝服务之后，MHA内置脚本帮我们都搞定了，我们也不要care了。（我们这里不用选，就一个 ☺）
report_script= /mha4mysql/script/send_report
这个也挺关键，failover之后发送邮件通知，要不数据库少了一个服务，你还不知道，那不是扯淡么。
后台Daemon运行：
nohup masterha_manager --conf=/etc/app1.cnf < /dev/null >> /var/log/masterha/app1.log 2>&1 &
好了，一套可靠的mysql服务就搭好了。
那么各位要说了，MHA搞定了，那负载均衡呢？
呃～ 各位等我喝口水，且听下回分解吧，哈哈！
作者信息
作者系 MaxLeap 团队_Service&Infra 成员：Kevin， 喜欢开发一些小脚本来协助流程建设。
