【MySQL】galera叢集原理簡介

特性

基于行複制的完全并行同步複制

實時多主架構，任意節點可讀寫

無延遲複制，事務零丢失，可靠健壯的讀寫體驗。

自動化節點關系控制：節點故障自動摘除，節點加入自動協調

接近原生的MySQL資料庫連接配接的體驗

2.應用

percona分支的PXC叢集，

Maria分支的MariaDB Cluster叢集

3.原理簡析

當一個事務在目前寫入的節點送出後，通過wsrep API（write set replication API）将這個事務變成

寫集(write set)廣播到同叢集的其他節點中，其他節點收到寫集事務後，對這個事務進行可行性檢查，

并傳回結果給wsrep API。

若大多數節點都預估自己可以成功執行這個事務，則wsrep API會做出仲裁，通知所有可以成功執行這

個事務的節點送出這個事務，并将事務成功送出的消息傳回給用戶端，同時根據需要剔除沒有成功執行

事務的節點

4.galera共享庫

galera本身是作為一個插件式的共享庫檔案，MySQL通過調用galera寫集複制API挂鈎，獲得galera叢集

特性。

4.1 galera共享庫組成部分

galera庫是一個提供準備，複制，應用寫集事務功能的協定棧，其重要組成部分為：

wsrep API：寫集複制功能元件，負責提供關系型資料庫管理與複制服務，定義接口

wsrep hooks：在資料庫引擎中的內建寫集元件

Gelera Provider：将共享庫轉化為wsrep API

Certification Layer:保護寫集并完整性，驗證寫集完整性

replication:管理複制協定，提供完整的指令系統

GCS framwork：為叢集組通信提供插件架構

5.優勢

與異步複制相比：

資料一緻性強，傳統異步複制并不能保證主從資料一緻性，這是由于一般情況下，主庫多線程并發執行

事務，但從庫卻隻有一個線程重做事務，在高壓力情況下必然會導緻主從延遲。

與使用半同步複制或分布式鎖實作的同步複制相比：

性能高，擴充性好，半同步複制在高負載甚至從庫性能較差的情況下，難以保證其性能。即使自動的

從半同步複制切換到異步複制，也會犧牲其最大的優點：一緻性。其擴充友好度也較差

galera叢集的獨特優勢：

1.叢集中的每個節點都儲存着一份完整的資料副本，資料備份安全性高

2.叢集擴充性強，可以自适應的增加或者下線節點：

新節點上線時，可以空庫狀态直接從叢集中擷取全量資料傳輸(SST)，也可以選擇從恢複最新備份狀

态加入叢集，擷取差量資料傳輸（IST）

下線維護其中一個節點時，直接關閉執行個體，叢集就會自動踢出這個節點。維護完畢上線後，會根據自身

資料與叢集資料的落後程度決定通過SST或者IST傳輸資料。

3.高效的同步效率，提供了高性能的讀寫狀态（相對于同步複制）。由于同步機制的原因，甚至可以

通過增加slave線程的辦法更進一步提高節點同步效率

4.更加友好的軟硬體相容性：MySQL官方的NDB，雖然也可以實作同樣功能，但因對軟硬體要求較高，

導緻其使用量與galera叢集不在一個數量級，其增加節點容易，但無法不停機移除節點

7.缺點：

DDL操作會嚴重阻塞同步線程，線上大動作DDL會導緻有可能導緻節點堵塞無響應，更進一步會導緻

部分節點下線。實際使用中需要搭配pt-osc或者gh-osc等線上DDL工具來進行操作DDL。

附：無延遲複制是指寫集同一時間送出，但實際環境中可能因為部分原因導緻節點間執行速度有差異，但從理念上已經比半同步複制更先進了一些

<a href="http://galeracluster.com/">本文部分内容參考了galera官方網站的内容，與其《Minimizing downtime and maximizing elasticity with Galera Cluster for MySQL》白皮書</a>

 本文轉自 angry_frog 51CTO部落格，原文連結:http://blog.51cto.com/l0vesql/2044262