MySQL 8.0.23中复制架构从节点自动故障转移

接触MGR有一段时间了，MySQL 8.0.23的到来，基于MySQL Group Replicaion（MGR）的高可用架构又提供了新的架构思路。

  灾备机房的slave，如何更好的支持主机房的MGR？

  MGR 到底可以坏几个节点？

这次我就以上2个问题，和大家简单聊下MGR的一些思想和功能。

一、MySQL Group Relication 成员数量的容错能力

上面的表格相信大家不会陌生了，我经常在面试里会问：“4个节点的MGR，最多坏几个呢？” ，多数人回答：“最多坏1个，坏2个就脑裂不能工作了。”

那我们来看看MGR的处理方式，是不是这个答案呢？

1）我们具有一个4节点MGR

埋一个问题：这个图一看就是Single模式，但箭头不是单向，是不是画错了？

2）此时，Second-04突然宕机了，那么MGR集群会成什么样子呢？

集群此时状态会变成：

•  每个节点会固定时间交换各自信息。
•  当没有收到Second-04节点信息后，其他成员会等待5秒。
•  这个期间Second-04肯定没有发出来消息，于是健康成员认为Second-04是可疑状态，标记UNREACHABLE状态。
•  然后健康成员按照参数：group_replication_member_expel_timeout，继续等待（此时Second-04依然是UNREACHABLE状态）。
•  当超过了group_replication_member_expel_timeout时间，健康成员就把Second-04节点驱逐出集群了。

那么重点来了，敲黑板

在Second-04，没有被驱逐出去时：

•  此时集群是（4节点-3健康-1坏）,这个期间如果继续坏1个节点，那么集群变成（4节点-2健康-2坏），集群没有满足多数原则，每个节点都无法写入了（除非人工干预，强制指定集群成员List）。

在Second-04，被驱逐出去后：

•  此时集群是（3节点-3健康-0坏），4节点集群退化成3节点健康集群了，这个时候，集群依然可以继续坏一个节点，变成（3节点-2健康-1坏）

所以4节点集群是否可以坏1个还是2个，具体要看集群处理过程哪个阶段哦。

PS：

我们说说刚才埋的问题：这个图一看就是Single模式，但箭头不是单向，是不是画错了？

首先Single模式，Second节点默认是不能写入的，但只是由于Second节点的super-read-only开启了。

将Second节点super-read-only = 0，Second节点可以正常写入，并可以同步其他节点（Primary和其他Second），传输还是基于Paxos协议的。

跑个火车：Second节点反向同步其他节点，是不会经过冲突检测阶段（理论效率要高于多写模式），没有验证，大家有兴趣可以研究下。

二、 Asynchronous Connection Failover

MySQL 8.0.22,推出了异步复制连接故障转移，很多朋友都发文做了介绍，这里我只简单描述下：

1）同机房1主1从，异地机房单独放一个slave节点

2）Master 故障，将Slave-01变成Master，Slave-02无法连接原Master

3）如果对Slave-02配置了“异步连接故障转移配置”，那么Slave-02在识别原Master故障后，会自动尝试按照预先定义好的配置，与原Slave-01（新Master）建立复制关系：

这个功能非常好，引用三方工具（例如MHA的修复主从关系）已经可以被MySQL原生功能代替了。

但我测试完，又有了几点疑虑：

1. “异步”复制故障转移，难道不支持半同步架构？不能确保数据不丢失，还是无法完全代替MHA啊？

答：其实是支持增强半同步的。

2. 要预先配置故障转移的Master List，那么A机房架构变更，还要去维护机房B的节点吗？

答：是的。

3. 如果A机房是MGR，那么MGR的节点（master）异常，但服务没有关，可以访问，机房B节点岂不是一直连接着？

答：是的

然后,MySQL 8.0.23发布了，带来了此功能的增强：

Slave可以支持MGR集群，并且可以动态识别MGR成员，来建立Master-Slave关系了

最后让我们跑一圈：

1）首先我们有3节点的MGR集群，版本8.0.22（异步连接故障转移，是作用在Slave的IO Thread上的，所以Slave是8.0.23版本就成）

+----------------------------+-------------+--------------+-------------+---------------------+  
| now(6)                     | member_host | member_state | member_role | VIEW_ID             |  
+----------------------------+-------------+--------------+-------------+---------------------+  
| 2021-01-22 13:41:27.902251 | mysql-01    | ONLINE       | SECONDARY  | 16112906030396799:9 |  
| 2021-01-22 13:41:27.902251 | mysql-02    | ONLINE       | PRIMARY     | 16112906030396799:9 |  
| 2021-01-22 13:41:27.902251 | mysql-03    | ONLINE       | SECONDARY   | 16112906030396799:9 |  
+----------------------------+-------------+--------------+-------------+---------------------+ 

2）然后我们在独立Slave节点，指定Slave上“对Master连接故障转移列表”

SELECT asynchronous_connection_failover_add_managed('ch1', 'GroupReplication', 'aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaa1', 'mysql-02', 3306, '', 80, 60);  
简单解释下参数：  
ch1：chanel名称  
GroupReplication：强制写死的参数，目前支持MGR集群  
aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaa1：MGR组名（参数 group_replication_group_name）  
mysql-02：MGR成员之一  
80：Primary节点的优先级（0-100），多主相同优先级则随机选择节点充当master。  
60：Second节点的优先级（0-100），基本就是给Single模式准备的 

3）为Slave指定复制通道信息

CHANGE REPLICATION SOURCE TO SOURCE_USER='rpl_user', SOURCE_PASSWORD='123456', SOURCE_HOST='mysql-02',SOURCE_PORT=3306,SOURCE_RETRY_COUNT=2,SOURCE_CONNECTION_AUTO_FAILOVER=1,SOURCE_AUTO_POSITION=1 For CHANNEL 'ch1'; 

4）启动Slave，并查看“连接的可转移列表”

•  不开启io thread，是不会自动识别MGR成员的。并且复制用户

        rpl_user需要在MGR节点对performance_schema具有select权限

start slave;  
SELECT * FROM performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover;  
+--------------+----------+------+-------------------+--------+--------------------------------------+  
| CHANNEL_NAME | HOST     | PORT | NETWORK_NAMESPACE | WEIGHT | MANAGED_NAME                         |  
+--------------+----------+------+-------------------+--------+--------------------------------------+  
| ch1          | mysql-01 | 3306 |                   |     60 | aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaa1 |  
| ch1          | mysql-02 | 3306 |                   |     80 | aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaa1 |  
| ch1          | mysql-03 | 3306 |                   |     60 | aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaa1 |  
+--------------+----------+------+-------------------+--------+--------------------------------------+ 

5）然后我们将mysql-02 stop group_replication(不是关闭服务)，

Slave列表自动淘汰mysql-02，重新与其他节点建立连接-- mysql-02(Primary):  
stop group_replication;  
-- Slave:  
SELECT * FROM performance_schema.replication_asynchronous_connection_failover;  
+--------------+----------+------+-------------------+--------+--------------------------------------+  
| CHANNEL_NAME | HOST     | PORT | NETWORK_NAMESPACE | WEIGHT | MANAGED_NAME                         |  
+--------------+----------+------+-------------------+--------+--------------------------------------+  
| ch1          | mysql-01 | 3306 |                   |     80 | aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaa1 |  
| ch1          | mysql-03 | 3306 |                   |     60 | aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaa1 |  
+--------------+----------+------+-------------------+--------+--------------------------------------+  
show slave status\G  
*************************** 1. row ***************************  
               Slave_IO_State: Waiting for master to send event  
                  Master_Host: mysql-01  
                  Master_User: rpl_user  
                  Master_Port: 3306  
                Connect_Retry: 60  
              Master_Log_File: mybinlog.000003  
          Read_Master_Log_Pos: 4904  
               Relay_Log_File: mysql-01-relay-bin-ch1.000065  
                Relay_Log_Pos: 439  
        Relay_Master_Log_File: mybinlog.000003  
             Slave_IO_Running: Yes  
            Slave_SQL_Running: Yes  
            ... 

至此，配置完成。后面MGR节点增、减，Slave都可以自动维护这个列表。不贴其他用例了。

PS:

•  如果想手工切换Slave已建立的Master节点（Primary）连接到其他节点（Second）上，只需要删除“复制连接的可转移列表”，重新调整Second优先级加回即可。 

-- 删除配置  
SELECT asynchronous_connection_failover_delete_managed('ch1', 'aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaa1');  
-- 重新添加，调整Second优先级高于Primary  
SELECT asynchronous_connection_failover_add_managed('ch1', 'GroupReplication', 'aaaaaa  

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