Replicación Mysql

MySQL Replication

Miguel Ángel Nieto <miguelangel@irontec.com>
Irontec – Internet y Sistemas sobre GNU/Linux

Irontec – MySQL Replication

Introducción

● Un solo servidor de MySQL se convierte en el SPOF de
nuestra infraestructura.
● Si no hay datos, no hay servicio.
●
aptget install mysql es solo el primer paso, luego
queda mucho por hacer.
● En la era 2.0 todo está en bases de datos, su
optimización es imprescindible.
● MySQL nos ofrece muchas posibilidades.

2


Introducción

● ¿Cómo evitamos un SPOF? Añadiendo más máquinas.
● Pero las máquinas deben ser iguales en cuanto a la
parte lógica, los datos deben estar replicados y
mantenerse sincronizados.
● La replicación nos ayuda a solventar en parte este
problema.

3


Introducción

● ¿Que nos ofrece la replicación?

– Seguridad. Los datos están replicados en distintas
máquinas físicas, por lo que tenemos un live backup.
– Balanceo de carga. Podemos distribuir la carga entre
distintas máquinas.
– Alta disponibilidad. Al tener datos en varias máquinas,
si una se cae otra puede tomar el control.
– Quebraderos de cabeza. La informática es la ciencia
menos exacta que existe.

4


Seguridad

● Una copia de la base de datos se puede hacer de varias
formas:
– Mysqldump
– Copiando las tablas del disco en caliente (parando antes la
BBDD).
– Replicación
– etc...
● La principal diferencia es que la replicación nos ofrece
un backup siempre actualizado. Las demás será de la
fecha de su programación.
● Utilizad siempre dos métodos como mínimo.
Nunca se debe dejar la replicación como único sistema
de backup.
5


Arquitecturas de replicación

● Tenemos varias formas de montar una arquitectura de
replicación.
– Maestro-Maestro
– Maestro-Esclavo
– Circular
● Según lo que se necesite, se monta una u otra.

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Limitaciones

● Un esclavo solo puede tener un maestro. Por el
contrario, un maestro múltiples esclavos.
● No es recomendable montar una replicación por WAN.
La replicación es asíncrona y sensible a latencias.
● En un servidor esclavo esta prohibido escribir datos,
solo se usarán selects.
7


Maestro-Esclavo

● Un maestro, múltiples esclavos.
● En el maestro se escribe, en el esclavo se lee.

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Maestro-Esclavo

● Primero debemos configurar el maestro.
Imprescindible:
– Habilitar los logs binarios.
– Crear un usuario que permita conectarse a los esclavos.
– Habilitar sync_binlog.
– Elegir un server-id.

logbin=mysqlbin
serverid=1
sync_binlog=1

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Maestro-Esclavo

● Dar permisos de conexión a los eslavos y dumpeamos
la BD:

mysqldump BD masterdata=2 > dump_file;

mysql> grant replication slave on *.* to
'replication'@10.10.10.1 identified by 'slave';

mysql> grant replication slave on *.* to
'replication'@10.10.10.2 identified by 'slave';

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Maestro-Esclavo

● Configuramos el eslavo:
– Seleccionamos un ID diferente para cada uno.
– Importamos la BD.
– Nos configuramos como esclavo de un maestro.
$mysql u root p < dump

serverid=101

mysql> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST = ‘10.10.10.100’,
MASTER_USER = ‘replication’, MASTER_PASSWORD = ‘slave’,
MASTER_LOG_FILE = ‘master_log_file’, MASTER_LOG_POS =
master_log_pos;

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Maestro-Esclavo

● Master_log_pos y Master_log_file indican al esclavo
desde que posición del log binario deben leer, de
forma que no se repliquen datos que ya tenemos.
● Podemos sacarlo con un dump como ya hemos visto o
con el comando show master status;
● El log binario debe estár habilitado :)

12


Maestro-Esclavo

● No se debe dejar al servidor la elección de cuando
escribir los datos al disco duro.
● Si el servidor se cae sin que algunos datos se escriban
en el log, es posible que estos se pierdan (dependerá
del sistema de ficheros).
● sync_binlog por defecto es 0, que deja que el servidor
decida cuando realizar la escritura al disco.
● Se recomienda un valor de 1, para que se fuerce la
escritura.
● Esto también es lento, dependerá de los discos duros
instalados.
● Si el servidor se cae, como mucho perderemos una
transacción. 13


Maestro-Esclavo

● Para comprobar si la replicación es correcta tenemos el
comando show slave status.
● Este nos tiene que mostrar lo siguiente:
[...]
Slave_IO_Running: Yes
Slave_SQL_Running: Yes
[...]
Seconds_Behind_Master: 0

Slave_IO_Running: Se encarga de conectarse al
maestro para comprobar cambios
Slave_SQL_Running: Se encarga de escribir las
sentencias SQL.
Seconds_Behind_Master: El lag en segundos entre
el maestro y el esclavo.
14


Maestro-Esclavo

● Otras opciones:
– replicate-do-db
– Replicate-ignore-db
– binlog-do-db
– binlog-ignore-db
– replicate-do-table
– replicate-wild-do-table
– replicate-ignore-table
– replicate-wild-ignore-table

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Maestro-Esclavo

16


Maestro-Esclavo

● El diagrama de las tablas es demasiado grande y no
entra ;)
http://dev.mysql.com/doc/refman/5.0/en/replication-rules-table-options.html
● Para rellenar la diapositiva pondré un dibujo:

No se quien es el autor :(

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Maestro-Maestro

● Lo que se escribe en uno se replica en el otro.
● Se puede escribir en los dos.

18


Maestro-Maestro

● La arquitectura maestro-maestro es igual a la maestro
esclavo.
● Aquí los hosts realizan las dos tareas, maestro y esclavo
al mismo tiempo.
● Esta arquitectura soporta como máximo dos hosts, ya
que un esclavo solo puede tener como máximo un
maestro.
A es maestro de B. B es maestro de A.
A es esclavo de B. B es esclavo de A.

19


Maestro-Maestro

● Se debe tener en cuenta, al igual que antes, lo
siguiente:
– Habilitar el log binario.
– Seleccionar un server-id.
– Establecer el valor de sync_binlog.
– Crear los usuarios para la replicación.
● El funcionamiento, opciones, monitorización, etc. es
todo igual.

20


Maestro-Maestro

● Los auto-incrementales son el gran problema de este
tipo de arquitectura. Si se realizan dos insert al mismo
tiempo que incluya un campo autoincremental,
podemos tener un problema de ID duplicado.
● A envía a B un artículo cuyo ID autoincremental es
3000, B envía un artículo diferente a A cuyo
autoincremental es 3000 también. La replicación se
rompe.
– auto_increment_increment = 2
– auto_increment_offset = 1
● ¿Cómo sería para el server B?

21


Circular

● Lo que se escribe en uno se replica en el siguiente, este
en el siguiente, este en... A → B → C → D → A
● Es la menos recomendable. En realidad está casi
prohibida también ;)

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Circular

● Es una forma de disponer de más de dos servidores en
arquitectura maestro-maestro.
● Contra más sean los hosts implicados, mayor el caos de
su administración.
A→B→C→D→E→A
● Si el host C se cae (por ejemplo) la replicación se
rompe. Lo escrito en B no se replica, lo escrito en D se
replica en todos menos en C, etc.
● Si se cae por ejemplo B y D, el caos es infinito. La
solución es salir corriendo.
● A no ser que no exista otra solución, no se
recomienda.
23


Circular

● Los logs que reciben los esclavos, deben logearlos en el
log binario para enviarselo al siguiente en la cadena.
Esto no es el funcionamiento por defecto, los que se
recibe como esclavo no se logea. Para cambiarlo:
– logslaveupdates
● En algún momento de la cadena nos llegarán nuestros
propios logs. Para evitar formar un bucle:
– Replicatesameserverid=0
● También habrá que tener cuidado con los auto-
incrementales:
– auto_increment_increment=4
– auto_increment_offset=1

24


Replicación rota

25


Replicación rota

● Es recomendable tener el error-log habilitado, ahí se
guardará, entre otras cosas, cualquier error relacionado
con la replicación.
● ¡EJEMPLO!
Sep 11 11:13:16 test2 mysqld[6776]: 090911 11:13:16
[ERROR] Slave: Error 'Table 't' already exists' on
query. Default database: 'mysql'. Query: 'CREATE
TABLE t (c CHAR(20) CHARACTER SET utf8 COLLATE
utf8_bin)', Error_code: 1050

Sep 11 11:13:16 test2 mysqld[6776]: 090911 11:13:16
[ERROR] Error running query, slave SQL thread
aborted. Fix the problem, and restart the slave SQL
thread with "SLAVE START". We stopped at log 'mysql
bin.000003' position 421

26


Replicación rota

● Forma rápida y no tan buena de solucionarlo:
● Decirle al esclavo que ignore esa querie y continue con
la replicación:

mysql> stop slave; Query OK, 0 rows affected (0.00
sec)

mysql> SET GLOBAL SQL_SLAVE_SKIP_COUNTER = 1; Query
OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> start slave;

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Replicación rota

● Forma buena (y algo lenta) de solucionarlo:
http://www.maatkit.org/
● Maatkit makes MySQL easier to manage.
● Lo de “easier” ponedlo entre muchas comillas.
● Son una colección de herramientas que nos puede
ayudar en la administración de nuestro servidores, y en
este caso en particular, en rescatar una replicación.
● Todas las utilidades:
http://www.maatkit.org/doc/

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Replicación rota

● Para saber si dos tables están sincronizadas, podemos
sacar un checksum de estas y comparar:
– mktablechecksum
● Para sincronizar los datos de dos tablas:
– mktablesync

$ mktablechecksum h=host1,u=user,p=password h=host2

$ mktablesync –execute
u=user,p=pass,h=host1,D=db,t=tbl host2

29


SandBox

● Para crear una laboratorio de pruebas podemos:
– Montar equipos físicos e instalarlos (de locos).
– Montar máquinas virtuales.
– Usar ¡sandbox!

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SandBox

● SandBox nos permite:
– Montar sistemas de replicación
– Probar versiones nuevas de MySQL facilmente
– Manejar múltiples instancias de MySQL desde un único
punto.
– Te olvidas de rmps, sources, debs... ¡tar.gz binario!
– Testear
– Testear
– Testear...

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SandBox

● No es un producto oficial de MySQL.
● Está escrito el perl (puag!) y aún así funciona bien.

http://mysqlsandbox.net/
● Tendremos que descargar un paquete tar.gz de MySQL
y Sandbox.

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Instalación

● ¡Como root!
root@shyris:~# tar xzf MySQLSandbox3.0.05.tar.gz

root@shyris:~# cd MySQLSandbox3.0.05/

root@shyris:~/MySQLSandbox3.0.05# perl Makefile.PL

root@shyris:~/MySQLSandbox3.0.05# make

root@shyris:~/MySQLSandbox3.0.05# make test

root@shyris:~/MySQLSandbox3.0.05# make install

root@shyris:/usr/local/bin# ls
low_level_make_sandbox        make_multiple_sandbox     make_sandbox
                make_sandbox_from_source  sb      test_sandbox
make_multiple_custom_sandbox  make_replication_sandbox
make_sandbox_from_installed  msandbox                  sbtool

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Uso de SandBox

● Crear un sandbox con una única instancia de MySQL

punisher@shyris:~$ make_sandbox /home/punisher/MySQL/mysql
5.0.86perconahighperfb19.tar.gz
unpacking /home/punisher/MySQL/mysql5.0.86percona
highperfb19.tar.gz
Executing low_level_make_sandbox
basedir=/home/punisher/MySQL/5.0.86
sandbox_directory=msb_5_0_86
install_version=5.0
sandbox_port=5086
no_ver_after_name
my_clause=logerror=msandbox.err

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Uso de SandBox

● Parar sandbox:
– stop
● Arrancar sandbox:
– start
● Utilizar sandbox:
– use
● Reiniciar sandbox:
– restart
● Limpiar el sandbox:
– clean

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Crear entorno maestro-esclavo

● Facil, sencillo y para toda la familia:

punisher@shyris:~$ make_replication_sandbox
how_many_slaves=2 /home/punisher/MySQL/mysql5.0.86
perconahighperfb19.tar.gz
installing and starting master
installing slave 1
installing slave 2
starting slave 1
. sandbox server started
starting slave 2
. sandbox server started
initializing slave 1
initializing slave 2
replication directory installed in
$HOME/sandboxes/rsandbox_5_0_86

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Crear entorno maestro-esclavo

● Acceder al maestro
– m1
● Acceder al esclavo 1
– s1
● Acceder al esclavo 2
– s2
● Chequear esclavos
– check_slaves

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Crear entorno maestro-maestro

● Es muy dificil, ¡atentos!

punisher@shyris:~$ make_replication_sandbox
master_master /home/punisher/MySQL/mysql5.0.86percona
highperfb19.tar.gz
installing node 1
installing node 2
# server: 1:
# server: 2:
# server: 1:
# server: 2:
Circular replication activated
group directory installed in
$HOME/sandboxes/rcsandbox_5_0_86

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Crear replicación circular
punisher@shyris:~$ make_replication_sandbox circular=4
/home/punisher/MySQL/mysql5.0.86perconahighperfb19.tar.gz
# server: 1:
# server: 2:
executing "clear" on node 1
executing "clear" on node 2
installing node 1
installing node 2
installing node 3
installing node 4
# server: 1:
# server: 2:
# server: 3:
# server: 4:
# server: 1:
# server: 2:
# server: 3:
# server: 4:
Circular replication activated
group directory installed in $HOME/sandboxes/rcsandbox_5_0_86

39


MMM

● Cuando ya sabemos que queremos y lo montamos,
llega el mantenimiento.
● Si tenemos un cluster de, por ejemplo, 2 maestros y 50
esclavos, comprobar el correcto funcionamiento es
complicado.
● ¿Y si deseamos parar algún esclavo?
● ¿Y si deseamos parar algún maestro?
● Es necesario reducir el tiempo de parada de
servicio al mínimo.

40


MMM

41


MMM

● También el Perl. El mundo se ha vuelto loco...
● Características:
– Monitorización de la replicación
– Monitorización de los hosts
– Gestión del failover
– Balanceo de IPs entre nodos
– Gestión de grupos de escritura/lectura

42


MMM

● La alta disponibilidad se hace mediante el balanceo de
Ips virtuales que saltarán de un servidor a otro en caso
de ser necesario.
– Exclusivo: Una única IP para muchos hosts. Si el host que
la tiene se cae se balancea a otro. Generalmente se usa
en los nodos de escritura.
– Balanceado: Una IP por cada host. Si uno de los hosts se
cae la IP se balancea a cualquier otro, pasando a tener
dos IPs virtuales. Se usa para nodos en lectura.

43


MMM

● Se pueden meter los servidores dentro de dos roles,
escritura y lectura. Escritura es obligatorio, mientras que
el de lectura no tiene porque definirse.
● La diferencia es lógica:
– Nodos de escritura son aquellos en los que los datos se
escribirán.
– Nodos de lectura son aquellos de los cuales se leerán
datos.
● Escritura (maestro) – Lectura (esclavo)

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MMM

http://mysql-mmm.org/
● En el sistema de control se instalará:
– mysql-mmm-common_2.0.10-1_all.deb
– mysql-mmm-monitor_2.0.10-1_all.deb
● En los nodos:
– mysql-mmm-common_2.0.10-1_all.deb
– mysql-mmm-agent_2.0.10-1_all.deb
● ¡Junto con todas las dependencias!

45


MMM

● Los ficheros de configuración se guardan en /etc/mysql-
mmm
● Todos tendrán un fichero llamado
mmm_common.conf que será exactamente igual.
● El nodo de control mmm_mon.conf
● Los servidores de MySQL mmm_agent.conf

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MMM

● mmm_common.conf
● Incluye la configuración de:
– Los Hosts
– Sus Ips
– Los roles
– Usuario/Contraseña del agente
– Usuario/Contraseña para la replicación
– La interfaz de red en la que se trabaja

47


MMM

● mmm_mon.conf
– Usuario/Contraseña para la monitorización
– Ips a las que pingar
– Ruta de los binarios
– Ruta del PID
– Nidel de debug

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MMM

● mmm_agent
– El nombre de este servidor
– Todo el mmm_common.conf
– Y nada más :P

49


MMM

● Como hemos visto, hay varios usuarios y contraseñas
definidos. Hay que crerlos en MySQL.

GRANT REPLICATION CLIENT ON *.* TO 'mmm_monitor'@'10.100.1.%'
IDENTIFIED BY 'RepMonitor';

GRANT SUPER, REPLICATION CLIENT, PROCESS ON *.* TO
'mmm_agent'@'10.100.1.%' IDENTIFIED BY 'RepAgent';

GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'replication'@'10.100.1.%'
IDENTIFIED BY 'slave';

– El usuario monitor se usa para comprobar el estado de los
servidores Mysql.
– El usuario agent se usa para cambiar el read only mode,
poner offline un equipo, ejecutar un change_master, etc.
– El usuario replication slave... para replicación ;) 50


MMM

● Una vez puesto en marcha los servicios, se deben
poner online los servidores desde el comando de
control.
MMM:~# mmm_control show
  db1(10.100.1.1) master/AWAITING_RECOVERY. Roles:
  db2(10.100.1.2) master/AWAITING_RECOVERY. Roles:
  db3(10.100.1.3) slave/AWAITING_RECOVERY. Roles:
  db4(10.100.1.4) slave/AWAITING_RECOVERY. Roles:

MMM:~# mmm_control set_online db1
OK: State of 'db1' changed to ONLINE. Now you can wait
some time and check its new roles!
51


MMM

● ¡Ejemplo! Parando un servidor en producción:

MMM:~# mmm_control set_offline db1
OK: State of 'db1' changed to ADMIN_OFFLINE. Now you can
wait some time and check all roles!

MMM:~# mmm_control show
  db1(10.100.1.1) master/ADMIN_OFFLINE. Roles:
  db2(10.100.1.2) master/ONLINE. Roles:
writer(10.100.1.10)
  db3(10.100.1.3) slave/ONLINE. Roles: reader(10.100.1.12)
  db4(10.100.1.4) slave/ONLINE. Roles: reader(10.100.1.11)

52


MySQL Proxy

● El balanceo de carga se puede hacer bien por hardware
como por software.
● Existe un software creado para MySQL que nos puede
“ayudar”.
● Para que te ayude debes saber LUA.
http://forge.mysql.com/wiki/MySQL_Proxy
● Es un proxy que se pone entre el cliente y los servidores
de MySQL.

53


MySQL Proxy

● Trae scripts de ejemplo, que entre otras cosas te
permite:
– Reescribir queries.
– Balanceo de carga.
– Loggeo avanzado.
– Failover.
– Análisis de queries.

54


Se acabó

miguelangel@irontec.com

miguel2angel

http://miguelangelnieto.net

55

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