异步复制连接故障转移–源列表自动化处理

MySQL解决方案工程师 2021-05-26

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作者：Hemant Dangi 译：徐轶韬

在MySQL 8.0.22中发布的有关自动异步复制连接故障转移功能的博客文章中，我们向您展示了其用法和优点。在这一篇，我们将介绍在MySQL 8.0.23中添加的增强功能，从服务器可以获知复制源的成员身份变化（复制源使用组复制）。

MySQL 8.0.23增强了如下功能：

如果复制源是组成员（启用了组复制），此功能可使接收者的源列表与源成员身份和法定人数更改保持同步。之前，源列表需要由用户/ DBA维护，但是在MySQL 8.0.23中，它可以自动用于组复制成员：

新的小组成员或潜在源服务器会自动添加到源列表中，
失败的组成员或源服务器会自动从源列表中删除，
不再占组多数（仲裁失败）的源的异步复制通道将被停止并重新连接到另一个源。

它还引入了另一个重要的更改，即接收方将始终通过异步复制通道与具有最高故障转移权重的源服务器保持连接，即使现有的异步复制连接未发生故障/断开连接。

该功能还添加了许多其他更改，请查看“https://dev.mysql.com/worklog/task/?id=14019#tabs-14019-2”以了解详细信息。

现在，让我们在“用法”部分中通过示例查看有关这些增强功能的更多信息。

用法

为了解释增强的功能，让我们考虑以下情形：

我们有两个站点-纽约和伦敦，如下图1所示。
纽约站点中的组设置具有以下“组复制”成员：S1是主要的，S2和S3是次要的。
在伦敦设置了一个备用副本R1，该副本通过异步复制通道C1连接到纽约站点。

1.创建一个复制通道

在副本服务器R1上，使用源服务器的复制凭据创建复制通道“ C1”。

R1> CHANGE REPLICATION SOURCE TO
    SOURCE_USER='rpl_user', SOURCE_PASSWORD='password',
    SOURCE_HOST='S1', SOURCE_PORT=3306,
    SOURCE_AUTO_POSITION=1, SOURCE_CONNECT_RETRY=10,
    SOURCE_RETRY_COUNT=3 FOR CHANNEL 'C1';
复制

注意： SOURCE_RETRY_COUNT （86400次）和SOURCE_CONNECT_RETRY（60秒）的默认值是为连接到单个源而设计的，它将使副本在60天之内重试相同的连接。这些尝试用尽后，异步连接故障转移机制将接管工作。因此， 为确保可以迅速激活异步连接故障转移机制，请将SOURCE_RETRY_COUNT和SOURCE_CONNECT_RETRY 设置为最小值 ，以允许对同一源进行多次重试尝试，以防连接失败是由短暂的网络中断引起的。

2.添加异步复制通道的备用源配置详细信息

异步_connection_failover_add_managed（）UDF可用于添加源配置详细信息。

R1> SELECT asynchronous_connection_failover_add_managed(
    channel, managed_type, managed_name, host, port,
    network_namespace, primary_weight, secondary_weight);
复制

UDF的参数具有以下含义：

channel host port：复制通道连接属性，指定如何连接到此备用源。
network_namespace：保留参数network_namespace供将来使用。请使用CHANGE REPLICATION SOURCE命令来设置通道network_namespace参数。
managed_type：需要提供的管理服务的类型。当前，它将接受并使用的唯一值是“ GroupReplication”，通过该值可以同步组成员连接详细信息。
managed_name：用于确定需要管理的源的标识符。当managed_type为“ GroupReplication”时，managed_name将为group_replication_group_name系统变量的值。
primary_weight secondary_weight：当managed_type为“ GroupReplication”时，primary_weight和secondary_weight将分别分配给组的主要成员和次要成员的故障转移权重。

R1> SELECT asynchronous_connection_failover_add_managed(
    'C1', 'GroupReplication',
    '8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581',
    'S1', 3306, '', 80, 60);
+------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+  
| asynchronous_connection_failover_add_managed('C1', 'GroupReplication', '8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581', 'S1', 3310, '', 80, 60)   |
+------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+  
| Source managed configuration details successfully inserted.                                                                              |
+------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+  
 1 row in set (0,01 sec)
复制

用户/ DBA只需要执行sync_connection_failover_add_managed，其余的潜在源（组成员）将由功能部件自动收集和添加，可以使用performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover表进行验证。最初，该表只有一个条目，其余的潜在源（组成员）将在以后收集和添加。

R1> SELECT CHANNEL_NAME, HOST, PORT, WEIGHT, MANAGED_NAME
    FROM 
    performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover;
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
| CHANNEL_NAME  | HOST  | PORT  | WEIGHT   |  MANAGED_NAME                         |
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
| C1            | S1    | 3306  |       80 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
复制

3.启用功能

使用CHANGE REPLICATION SOURCE TO SOURCE_CONNECTION_AUTO_FAILOVER = 1启用复制通道'C1'的功能。

R1> CHANGE REPLICATION SOURCE TO
    SOURCE_CONNECTION_AUTO_FAILOVER=1 FOR CHANNEL 'C1';
Query OK, 0 rows affected (0.12 sec)

R1> SELECT CHANNEL_NAME, SOURCE_CONNECTION_AUTO_FAILOVER
    FROM
    performance_schema.replication_connection_configuration
    WHERE CHANNEL_NAME = 'C1';
+--------------------------+----------------------------------+
|       CHANNEL_NAME       | SOURCE_CONNECTION_AUTO_FAILOVER  |
+--------------------------+----------------------------------+
| C1                       |                                1 |
+--------------------------+----------------------------------+
1 row in set (0.04 sec)
复制

4.启动副本通道

在副本服务器上启动复制通道“ C1”，并检查其I O线程状态：

R1> START REPLICA FOR CHANNEL 'C1';
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.03 sec)


R1> SELECT CHANNEL_NAME, SOURCE_UUID, SERVICE_STATE
    FROM performance_schema.replication_connection_status\G
*************************** 1. row ***************************
 CHANNEL_NAME: C1
  SOURCE_UUID: 21d659ca-870a-21ad-4a91-1224d152964
SERVICE_STATE: ON
1 row in set (0.00 sec)


复制

5.潜在源（组成员）自动收集和添加

启用该功能后，它将自动将新的源添加到源列表，并在需要时重新连接异步复制。可以在performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover表中进行验证。

R1> SELECT CHANNEL_NAME, HOST, PORT, WEIGHT, MANAGED_NAME
    FROM 
    performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover;
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
| CHANNEL_NAME  | HOST  | PORT  | WEIGHT   |  MANAGED_NAME                         |
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
| C1            | S1    | 3306  |       80 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
| C1            | S2    | 3306  |       60 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
| C1            | S3    | 3306  |       60 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
复制

6.源的状态更改

当添加新源或现有源发生故障或被删除时，源列表会在接收者上自动更新，无需用户/ DBA干预。

S1发生故障后，接收者将自动连接到故障转移权重最高的下一个可用源，在这种情况下为S2。

R1> SELECT CHANNEL_NAME, HOST, PORT, WEIGHT, MANAGED_NAME
    FROM 
    performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover;
+---------------+-------+-------+----------+----------------------------------------+
| CHANNEL_NAME  | HOST  | PORT  | WEIGHT   |  MANAGED_NAME                          |
+---------------+-------+-------+----------+----------------------------------------+
| C1            | S2    | 3306  |       80 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581  |
| C1            | S3    | 3306  |       60 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581  |
+---------------+-------+-------+----------+----------------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
复制

7.源的故障转移权重更改

每当添加/更新具有更高故障转移权重的源，然后更新当前连接的源时，异步复制通道就会重新连接到具有最大故障转移权重的源，并且接收者上的源列表也会相应地更新。

如下图3所示，添加了一个具有SOURCE_UUID：37d345fs-341d-66hf-5f54-2345e247680的新源S4，并使用异步复制通道C2将其与其余源连接。

使用具有最高故障转移权重（即90）的asynchronous_connection_failover_add_source（）UDF将新的源S4添加到源列表中。



R1> SELECT asynchronous_connection_failover_add_source(
    'C1', 'S4', 3306, '', 90);
+------------------------------------------------------------------------+
| asynchronous_connection_failover_add_source('C1', 'S4', 3306, '', 90)  |
+------------------------------------------------------------------------+
| Source configuration details successfully inserted.                    |
+------------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0,01 sec)
复制

在接收者R1上的performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover表中可以清楚地看出S4具有最高的故障转移权重。

R1> SELECT CHANNEL_NAME, HOST, PORT, WEIGHT, MANAGED_NAME
    FROM 
    performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover;
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
| CHANNEL_NAME  | HOST  | PORT  | WEIGHT   |  MANAGED_NAME                  |
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
| C1            | S2    | 3306  |       80 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
| C1            | S3    | 3306  |       60 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
| C1            | S4    | 3306  |       90 |                                       |
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
复制

异步复制通道C1应该重新连接到S4，可以通过接收者R1上的performance_schema.replication_connection_status对其进行验证。

R1> SELECT CHANNEL_NAME, SOURCE_UUID, SERVICE_STATE
    FROM
    performance_schema.replication_connection_status\G
*************************** 1. row ***************************
CHANNEL_NAME: C1
SOURCE_UUID: 37d345fs-341d-66hf-5f54-2345e247680
SERVICE_STATE: ON
复制

8.源的角色更改

当源的角色发生更改时（即组复制，切换主要成员时），将为新的“主要成员”分配一个Primary_weight变量的权重，如果该权重高于该通道的其余源，则异步复制连接重新连接到这个新的主要成员。对于希望接收者始终保持连接到组复制的主要成员的用户/ DBA，以最小的延迟使接收者上的二进制日志保持同步，此更改将非常有用。

最初，performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover表具有通道C1的以下配置。主通道S1的通道C1的故障转移权重最高，为80。

R1> SELECT CHANNEL_NAME, HOST, PORT, WEIGHT, MANAGED_NAME
    FROM 
    performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover;
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
| CHANNEL_NAME  | HOST  | PORT  | WEIGHT   |  MANAGED_NAME                         |
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
| C1            | S1    | 3306  |       80 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
| C1            | S2    | 3306  |       60 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
| C1            | S3    | 3306  |       60 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
复制

组的主要成员更改为S2。

S2> SELECT group_replication_set_as_primary(
    'c727957e-4cb6-11e9-abd5-f80a484a9c32');
+--------------------------------------------------------------------------+
| group_replication_set_as_primary('c727957e-4cb6-11e9-abd5-f80a484a9c32') |
+--------------------------------------------------------------------------+
| Primary server switched to: c727957e-4cb6-11e9-abd5-f80a484a9c32         |
+--------------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.02 sec)
复制

异步复制连接C1以其现在具有最高的故障转移权重重新连接到S2，这可以在下面的performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover表中看到。

R1> SELECT CHANNEL_NAME, HOST, PORT, WEIGHT, MANAGED_NAME
    FROM 
    performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover;
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
| CHANNEL_NAME  | HOST  | PORT  | WEIGHT   |  MANAGED_NAME                         |
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
| C1            | S1    | 3306  |       60 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
| C1            | S2    | 3306  |       80 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
| C1            | S3    | 3306  |       60 |  8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581 |
+---------------+-------+-------+----------+---------------------------------------+
2 rows in set (0.00 sec)
复制

9.删除源配置详细信息

异步_connection_failover_delete_managed（）UDF可用于删除管理配置详细信息。

SELECT asynchronous_connection_failover_delete_managed(
         channel, managed_name);
复制

例子：

R1> SELECT asynchronous_connection_failover_delete_managed(
    'C1', '8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581');
+-----------------------------------------------------------------------------------------------+
| asynchronous_connection_failover_delete_managed(C1', '8a10aa2w-1235-65bt-8749-8211a9411581')  |
+-----------------------------------------------------------------------------------------------+
| Source managed configuration details successfully deleted.                                    |
+-----------------------------------------------------------------------------------------------+
1 row in set (0,01 sec)
复制

结论

我们通过示例向您说明了添加到“异步复制连接故障转移”功能中的新增强功能。展示了源的组成员身份配置中何时发生状态或角色更改，接收者如何同步这些更改，并在需要时自动重新连接，而无需任何用户干预。这些增强功能将通过自动添加和删除潜在资源的过程来帮助提高MySQL系统的可用性，并简化维护。希望您会喜欢此功能的这些增强功能，并希望这种自动化可以改善并简化系统设置并减少错误，从而提供更高的容错能力和更好的系统可用性。

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