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Alta Disponibilidade
no MySQL 5.7 para
aplicações em PHP
Airton Lastori
airton.lastori@oracle.com
Abril-2016
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DBA Dev
Gerencial, Usuário
ou Professor
Quem?
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Não usa MySQL
Usa MySQL sem
HA
Usa MySQL com
HA
Quem?
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Agenda
1. Alta disponibilidade (HA) – conceitos básicos
2. Arquiteturas e topologias de HA para MySQL
3. Monitoramento e gerenciamento
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Alta disponibilidade
Conceitos básicos
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O chefe
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O Desenvolvedor
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O DBA
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“Precisamos garantir que a nossa
aplicação não pare nunca!
Nosso cliente não pode esperar.
Perderemos dinheiro e nossa marca
ficará prejudicada.”
9
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“Vamos comprar um NoBreak para o
Servidor e está tudo certo!”
10
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...
11
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“Quanto % do tempo o sistema deve
ficar no ar?”
12
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“100%, é claro!”
13
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“Desculpe desapontá-lo, mas disponibilidade
infinita não existe.
Pense em serviços como abastecimento de
água ou energia elétrica...
Há necessidade de ter redundância e
contingência dos equipamentos e
processos+ferramentas para a operação”
14
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“Chefe, na verdade precisamos de mais
1 servidor para aplicação. É só instalar
uma cópia da aplicação nele e estamos
bem. Teremos nosso Cluster!”
15
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“Na camada de banco não é tão simples
assim...”
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Xiii... Lá vem esse
cara complicar...
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Agenda
1. Alta disponibilidade (HA) – conceitos básicos
2. Arquiteturas e topologias de HA para MySQL
3. Monitoramento e gerenciamento
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Alta disponibilidade
Conceitos básicos
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Standalone Clusterizado
20
Problemas diferentes
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Escolhendo a melhor solução para sua necessidade
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Etapas típicas de um projeto de HA
1. Definir qual o tempo máximo de indisponibilidade e perdas aceitáveis
2. Revisar todos intens da infra-estrutura atual que terão contingência
(mapear SPoF)
3. Definir a melhor arquitetura e topologia de HA para este contexto
4. Implantar a redundância dos componentes
5. Implantar monitoramento (instrumentação)
6. Implantar procedimentos operacionais para contingência
22
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Etapas típicas de um projeto de HA
1. Definir qual o tempo máximo aceitável de uma indisponibilidade
2. Revisar todos intens da infra-estrutura atual que terão contingência
(mapear SPoF)
3. Definir a melhor arquitetura e topologia de HA para este contexto
4. Implantar a redundância dos componentes
5. Implantar monitoramento (instrumentação)
6. Implantar procedimentos operacionais para contingência
23
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Arquiteturas e topologias
opções de HA para MySQL 5.7
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Sem Alta disponibilidade
Topologia Simples
Data Access (mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
Database connection
25
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Sem Alta disponibilidade no Banco de Dados
Topologia com redundância apenas na Aplicação
Data Access (mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
Database connections
27
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Alta disponibilidade no modo Ativo-Passivo
Topologia com redundância via Shared Storage
Data Access (mysqld)
Data (Shared Storage/SAN)
App Servers
Database connections
28
Ativo
Passivo
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• Oracle Clusterware unifies servers
in a server farm to form a cluster
– At the core of Oracle RAC
• Oracle Cluster 12c includes MySQL
Server 5.6 agent
• Planned migration and failover of
MySQL database
– Hidden from the application
01/05/2016
MySQL Enterprise Edition + Oracle Clusterware
29
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Alta disponibilidade no modo Master-Slave
Topologia com redundância via Replicação Simples
Slave read-only
(mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
Database connections
30
Read-write
Read-only
Replicação
nativa
Master read-write
(mysqld)
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Replicação em 5 minutos
Monte seu lab e comece a brincar
• [blog post]
http://www.alastori.com.br/2015/02/tuto
rial-replicacao-mysql-em-5-minutos.html
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Exemplo depois de configurado server-id e log-bin na instância master e restaurado um backup no slave
master> CREATE USER repl_user@%;
master> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO repl_user@% IDENTIFIED BY
'repl_user_password';
master> SHOW MASTER STATUS G
*************************** 1. row ***************************
File: master-bin.000003
Position: 433
slave> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='127.0.0.1', MASTER_PORT=3310,
MASTER_USER='repl_user', MASTER_PASSWORD='repl_user_password',
MASTER_LOG_FILE='master-bin.000003', MASTER_LOG_POS=433;
slave> START SLAVE;
32
www.alastori.com.br/2015/02/tutorial-replicacao-mysql-em-5-minutos.html
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Grandes usuários MySQL usam a replicação
33
Web, Cloud, Distribuído e Embarcado…
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Exemplos de uso da Replicação
• Redundância simples dos dados (Contingência)
• Backup
• Geo-redundância (DR)
• Dado mais próximo do cliente
• Escalabilidade de Leituras
– Dividir cargas OLTP e OLAP
– Read-write split
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Exemplos de uso da Replicação
• Redundância simples dos dados (Contingência)
• Backup
• Geo-redundância (DR)
• Dado mais próximo do cliente
• Escalabilidade de Leituras
– Dividir cargas OLTP e OLAP
– Read-write split
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Contingência em caso de falhas ou manutenção programada
Topologia Replicação Simples
Slave read-only
(mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
Database connections
36
Read-write
Read-only
Master read-write
(mysqld)
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Contingência em caso de falhas do Master
Topologia Replicação Simples
Novo Master read-write
(mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
Database connections
Failover
novas rotas para as
conexões com o MySQL
manual ou automático
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Contingência em caso de falhas ou manutenção programada
Topologia Replicação Simples
Slave read-only
(mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
Database connections
38
Read-write
Read-only
Master read-write
(mysqld)
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Contingência em caso de manutenção programada do Master
Topologia Replicação Simples
Temporary Master read-write
(mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
Database connections
39
Read-write
Inativo
Em Manutenção
replicação parada
Switchover
conexões roteadas para
outro servidor durante
manutenção programada
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Componentes para Roteamento
MySQL Connectors
• Funcionalidades
nativas de Failover ou
Load Balancing
MySQL Router(novo )
• Middleware leve
• Roteamento baseado
nas conexões
• Failover para o
primeiro disponível
ou Load Balancing
MySQL Utilities
• mysqlfailover –
monitora a
replicação, promove
novo master e
redireciona slaves
• MySQL Fabric – provê
mapeamento da
topologia para
connector ou router
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Qual biblioteca connector você usa?
Oracle Confidential –
42
<?php phpinfo(); ?>
Biblioteca mysqlnd é atual e
recomendada, substituindo a
antiga libmysql.
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PHP
PHPMemory
PHPStreams
Infrastructure
mysqlnd
MySQL Server
ext/mysql mysqli PDO_mysql
…
PHP Module (Extension) API
PECL/mysqlnd_ms …PECL/mysqlnd_memcache
mysqlnd: Native Driver PHP para MySQL
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Saiba mais sobre Replicação MySQL com PHP e
PECL/mysqlnd_ms
Apresentação no PHP Conference
• [slides]
slideshare.net/MySQLBR/replicao-mysql-e-php
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Failover automático para o primeiro disponível
MySQL Router
Slave “read-only”
(mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
MySQL Router
48
Read-write
Read-only
Master read-write
(mysqld)
Heartbeat
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Failover automático para o primeiro disponível
MySQL Router
Novo Master read-write
(mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
Connections Routing
49
Read-write
Read-only
Antigo Master falhou
(mysqld)
Inativo
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Cuidado com aquelas aspas “read-only”
• Se configurado com read-only=0 há risco de inconsistências.
–Exemplo de erro:
• Falha temporária na conexão entre MySQL Router de apenas uma instância e o
MySQL Master
• Router vai fazer failover para o próximo disponível (slave)
• Uma aplicação escreve no Master, enquanto que outra escreve no slave
• Se configurado com read-only=1 algum processo adicional vai
ter que verificar o erro e reconfigurar o servidor.
–Talvez a própria aplicação ou um evento no próprio MySQL
50
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Não recomendado uso como Master-Master: sem resolução de conflitos
Topologia de Replicação Cruzada + MySQL Router
51
Master read-write
(hot stand-by)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
MySQL Router
Read-write
Read-only
Master read-write
(ativo)
Heartbeat
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Cuidado com Replicação Cruzada ou bi-direcional
• Este setup é bastante controverso, na maioria das vezes evitado
– Porém, tem seus usos, como veremos mais adiante em “proximidade dos dados ao
cliente”
• Nesse caso anterior, a replicação cruzada é usada por praticidade
– permite simplificar o failover
– facilita resincronização dos dados em casos de falsos positivos, como falhas
temporárias na rede
• É importante monitorar e se ambos servidores estão recebendo escritas,
deve-se agir rapidamente para diminuir chances de inconsistências.
52
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Visão geral: mysqlfailover ou MySQL Fabric
MySQL Utilities para HA
Slave read-only
(mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
Database connections
53
Read-write
Read-only
Master read-write
(mysqld)
MySQL Utilities
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MySQL Utilities
shell> mysqlfailover --master=root@localhost:3331 --discover-slaves-login=root --
log=log.txt
MySQL Replication Monitor and Failover Utility
Failover Mode = auto Next Interval = Mon Mar 19 15:56:03 2012
...
Master Information
Binary Log File Position Binlog_Do_DB Binlog_Ignore_DB
mysql-bin.000001 571
GTID Executed Set
2A67DE00-2DA1-11E2-A711-00764F2BE90F:1-7 [...]
54
mysqlfailover
dev.mysql.com/doc/mysql-utilities/1.6/en/mysqlfailover.html
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MySQL Utilities
Replication Health Status
+------------+-------+---------+--------+------------+---------+
| host | port | role | state | gtid_mode | health |
+------------+-------+---------+--------+------------+---------+
| localhost | 3331 | MASTER | UP | ON | OK |
| localhost | 3332 | SLAVE | UP | ON | OK |
| localhost | 3333 | SLAVE | UP | ON | OK |
| localhost | 3334 | SLAVE | UP | ON | OK |
+------------+-------+---------+--------+------------+---------+
Q-quit R-refresh H-health G-GTID Lists U-UUIDs L-log entries
55
mysqlfailover
dev.mysql.com/doc/mysql-utilities/1.6/en/mysqlfailover.html
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Exemplos de uso da Replicação
• Redundância simples dos dados (Contingência)
• Backup
• Geo-redundância (DR)
• Dado mais próximo do cliente
• Escalabilidade de Leituras
– Dividir cargas OLTP e OLAP
– Read-write split
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Backup no Slave
Topologia Replicação Simples
Slave parado
(mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
Database connections
58
Read-write
Inativo
Master read-write
(mysqld)
Backup
STOP SLAVE
Cópia dos dados
START SLAVE
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Backup no Slave
Topologia com Replicação Atrasada
Slave parado
(mysqld)
Data (Storage/HD/SDD)
App Servers
Database connections
Master read-write
(mysqld)
59
Read-write
Read-only
Inativo
dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/replication-delayed.html
Delay
CHANGE MASTER TO
MASTER_DELAY = N;
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Menor tempo em backups e restores, menos downtime
MySQL Enterprise Backup
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MySQL Enterprise Backup
1. Sem parar o Master, faça um hot backup
2. Restaure no Slave
3. No Slave execute CHANGE MASTER TO ...
4. Inicie o Slave
61
Crie novos Slaves online
https://dev.mysql.com/doc/mysql-enterprise-backup/4.0/en/advanced.slave.html
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Exemplos de uso da Replicação
• Redundância simples dos dados (Contingência)
• Backup
• Geo-redundância (DR)
• Dado mais próximo do cliente
• Escalabilidade de Leituras
– Dividir cargas OLTP e OLAP
– Read-write split
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Geo-redundância para Disaster Recovery
Topologias com múltiplos slaves
63
Site 1
Master
Site 2
Slave
Ativo Passivo
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Cuidados com replicação via Internet
• Segurança
– Proteja o canal de replicação configurando o suporte nativo a criptografia da
replicação do master ao slave.
– CHANGE MASTER TO ... MASTER_SSL_CAPATH* ...
• Revise as configurações de timeouts e retries
• Monitore
– Com base no SLA para perdas de dados, defina limites para atrasos e dispare alertas
• Evite usar replicação semi-síncrona
– Se perdas de dados são inaceitáveis, considere um canal de comunicação eficiente
64
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Exemplos de uso da Replicação
• Redundância simples dos dados (Contingência)
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• Geo-redundância (DR)
• Dado mais próximo do cliente
• Escalabilidade de Leituras
– Dividir cargas OLTP e OLAP
– Read-write split
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Dado mais próximo do cliente
Topologias com múltiplos slaves
66
Master
read-write
Slave 1
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Réplica do Master
Slave 2
read-only
Réplica do Master
Slave 3
read-only
Réplica do Slave 1
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Dado mais próximo do cliente
Topologias com múltiplos masters
67
Master 1
read-write
Master 3
read-write
Master 2
read-write
Master 4
read-write
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Uso da replicação cruzada ou bi-direcional
• Configure auto_increment_offset e auto_increment_increment.
• Cuidado ao usar a replicação bidirecional, pois ela não inclui o conceito de resolução de
conflitos.
• Se mais de 1 servidor puder atualizar o mesmo domínio de dados, você poderá ter conflitos que
podem ou não serem notados. Se você tiver sorte, a replicação irá parar quando houver conflito
(ex. DUPLICATE KEY), mas você não deve contar com isso (ex. UPDATE).
• Se você pretende ter um sistema de alta disponibilidade, você deve garantir, ao nível da
aplicação ou permissões, que mais de um servidor não tente atualizar os mesmos dados.
• Mesmo que os dados sejam naturalmente particionados, como por exemplo duas escolas
diferentes, é fundamental para colocar restrições locais para garantir que os dados não sejam
acidentalmente atualizados no servidor errado.
– Exemplo: quando necessário atualizar dados de outra unidade, a aplicação tem que se conectar ao MySQL “dono
do dado” e atualizar as informações lá, e não apenas atualizar as informações localmente e esperar o melhor.
68
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Replicação Semi-síncrona para evitar perda de dados
Topologias resilientes
72
Master Slave
ACK = Confirmação de
recebimento dos pacotes
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Analogia
73
Carta Simples
Carta AR
Intimação Judicial
Assíncrona
sem confirmação do recebimento
Semi-síncrona
confirmado recebimento, mas ainda não “processada”
Síncrona
confirmado recebimento e processamento (commit)
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Sem perda de dados e failover facilitado com replicação Semi-síncrona
Topologias resilientes com múltiplos slaves
74
Master Slave 1
Primeira opção de failover
(sempre mais atualizado)
Slave 2
Segunda opção de failover
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Restrições e recomendações
• A replicação convencional ocorre na camada de acesso aos dados (SQL),
portanto funciona com qualquer storage engine, mas recomenda-se
InnoDB
• InnoDB é recomendado por ser crash-safe, facilitando operações de crach-
recovery e provisionamento via MEB
• Failover automático requer GTID e Row Format
• A replicação do NDB Cluster é diferente da replicação convencional e
ocorre na camada de dados
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Group Replication: multi-master Ativo-Ativo
Router
App
Virtually Synchronous Replication
App App
labs.mysql.com
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Resumo das opções
Replication
Shared Disk
Virtualization
Group Replication
Cluster Carrier
Grade Edition
Failover Speed Config. Medium High High
Geo-Redundancy High None Config. High
Scaling Read None Read R/W
Ease of Migration From
Stand-alone InnoDB to HA
Medium High High Low
Possibility of Transaction
Loss During Failure
Config. Low Config. Low
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Monitoramento e Gerenciamento
ambientes de HA bem administrados
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Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 88
Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 89
Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. |
Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. |
MySQL Utilities
• Binary Log Operations
• Database Operations
• General Operations
• Server Operations
• Specialized Operations
• High Availability Operations
– How Can I Use Replication?
– How Do I Add New Servers to My
Topology and Change Master Role
– Setup Automatic Failover
– Restore the Previous Master After
Failover
– How Can I Find All of the Slaves Attached
to My Master Server?
– How To Check If Data Is Correctly
Replicated?
– How To Fix Errant Transactions on the
Replication Topology?
91
dev.mysql.com/doc/mysql-utilities/1.6/en/mysql-utils-ha.html
Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. |
MySQL Enterprise Edition
Suporte + Backup + Monitor + Workbench + Plug-ins
Escalabilidade
Autenticação
Firewall
Auditoria
(novo) TDE
Criptografia
Oracle Enterprise Manager
for MySQL
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Sumário
1. HA não é simples nem de graça
2. O MySQL possui diversas opções para HA
3. Entenda os requisitos, compare as possíveis arquiteturas
e topologias, faça a melhor escolha!
Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. |
@MySQLBR meetup.com/MySQL-BRfacebook.com/MySQLBR
pt.planet.mysql.com
Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. |
Obrigado!
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Alta Disponibilidade no MySQL 5.7 para aplicações em PHP

  • 1. Alta Disponibilidade no MySQL 5.7 para aplicações em PHP Airton Lastori airton.lastori@oracle.com Abril-2016
  • 2. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | DBA Dev Gerencial, Usuário ou Professor Quem?
  • 3. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Não usa MySQL Usa MySQL sem HA Usa MySQL com HA Quem?
  • 4. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Agenda 1. Alta disponibilidade (HA) – conceitos básicos 2. Arquiteturas e topologias de HA para MySQL 3. Monitoramento e gerenciamento
  • 5. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Alta disponibilidade Conceitos básicos
  • 6. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 6 O chefe
  • 7. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 7 O Desenvolvedor
  • 8. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 8 O DBA
  • 9. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | “Precisamos garantir que a nossa aplicação não pare nunca! Nosso cliente não pode esperar. Perderemos dinheiro e nossa marca ficará prejudicada.” 9
  • 10. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | “Vamos comprar um NoBreak para o Servidor e está tudo certo!” 10
  • 11. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | ... 11
  • 12. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | “Quanto % do tempo o sistema deve ficar no ar?” 12
  • 13. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | “100%, é claro!” 13
  • 14. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | “Desculpe desapontá-lo, mas disponibilidade infinita não existe. Pense em serviços como abastecimento de água ou energia elétrica... Há necessidade de ter redundância e contingência dos equipamentos e processos+ferramentas para a operação” 14
  • 15. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | “Chefe, na verdade precisamos de mais 1 servidor para aplicação. É só instalar uma cópia da aplicação nele e estamos bem. Teremos nosso Cluster!” 15
  • 16. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | “Na camada de banco não é tão simples assim...” 16
  • 17. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 17 Xiii... Lá vem esse cara complicar...
  • 18. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Agenda 1. Alta disponibilidade (HA) – conceitos básicos 2. Arquiteturas e topologias de HA para MySQL 3. Monitoramento e gerenciamento
  • 19. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Alta disponibilidade Conceitos básicos
  • 20. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Standalone Clusterizado 20 Problemas diferentes
  • 21. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | mysql.com/why-mysql/white-papers/mysql_wp_ha_strategy_guide.php Escolhendo a melhor solução para sua necessidade
  • 22. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Etapas típicas de um projeto de HA 1. Definir qual o tempo máximo de indisponibilidade e perdas aceitáveis 2. Revisar todos intens da infra-estrutura atual que terão contingência (mapear SPoF) 3. Definir a melhor arquitetura e topologia de HA para este contexto 4. Implantar a redundância dos componentes 5. Implantar monitoramento (instrumentação) 6. Implantar procedimentos operacionais para contingência 22
  • 23. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Etapas típicas de um projeto de HA 1. Definir qual o tempo máximo aceitável de uma indisponibilidade 2. Revisar todos intens da infra-estrutura atual que terão contingência (mapear SPoF) 3. Definir a melhor arquitetura e topologia de HA para este contexto 4. Implantar a redundância dos componentes 5. Implantar monitoramento (instrumentação) 6. Implantar procedimentos operacionais para contingência 23
  • 24. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Arquiteturas e topologias opções de HA para MySQL 5.7
  • 25. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Sem Alta disponibilidade Topologia Simples Data Access (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers Database connection 25
  • 26. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Sem Alta disponibilidade no Banco de Dados Topologia com redundância apenas na Aplicação Data Access (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers Database connections 27
  • 27. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Alta disponibilidade no modo Ativo-Passivo Topologia com redundância via Shared Storage Data Access (mysqld) Data (Shared Storage/SAN) App Servers Database connections 28 Ativo Passivo
  • 28. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | • Oracle Clusterware unifies servers in a server farm to form a cluster – At the core of Oracle RAC • Oracle Cluster 12c includes MySQL Server 5.6 agent • Planned migration and failover of MySQL database – Hidden from the application 01/05/2016 MySQL Enterprise Edition + Oracle Clusterware 29
  • 29. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Alta disponibilidade no modo Master-Slave Topologia com redundância via Replicação Simples Slave read-only (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers Database connections 30 Read-write Read-only Replicação nativa Master read-write (mysqld)
  • 30. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Replicação em 5 minutos Monte seu lab e comece a brincar • [blog post] http://www.alastori.com.br/2015/02/tuto rial-replicacao-mysql-em-5-minutos.html
  • 31. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Exemplo depois de configurado server-id e log-bin na instância master e restaurado um backup no slave master> CREATE USER repl_user@%; master> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO repl_user@% IDENTIFIED BY 'repl_user_password'; master> SHOW MASTER STATUS G *************************** 1. row *************************** File: master-bin.000003 Position: 433 slave> CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='127.0.0.1', MASTER_PORT=3310, MASTER_USER='repl_user', MASTER_PASSWORD='repl_user_password', MASTER_LOG_FILE='master-bin.000003', MASTER_LOG_POS=433; slave> START SLAVE; 32 www.alastori.com.br/2015/02/tutorial-replicacao-mysql-em-5-minutos.html
  • 32. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Grandes usuários MySQL usam a replicação 33 Web, Cloud, Distribuído e Embarcado…
  • 33. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Exemplos de uso da Replicação • Redundância simples dos dados (Contingência) • Backup • Geo-redundância (DR) • Dado mais próximo do cliente • Escalabilidade de Leituras – Dividir cargas OLTP e OLAP – Read-write split
  • 34. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Exemplos de uso da Replicação • Redundância simples dos dados (Contingência) • Backup • Geo-redundância (DR) • Dado mais próximo do cliente • Escalabilidade de Leituras – Dividir cargas OLTP e OLAP – Read-write split
  • 35. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Contingência em caso de falhas ou manutenção programada Topologia Replicação Simples Slave read-only (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers Database connections 36 Read-write Read-only Master read-write (mysqld)
  • 36. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Contingência em caso de falhas do Master Topologia Replicação Simples Novo Master read-write (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers Database connections Failover novas rotas para as conexões com o MySQL manual ou automático
  • 37. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Contingência em caso de falhas ou manutenção programada Topologia Replicação Simples Slave read-only (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers Database connections 38 Read-write Read-only Master read-write (mysqld)
  • 38. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Contingência em caso de manutenção programada do Master Topologia Replicação Simples Temporary Master read-write (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers Database connections 39 Read-write Inativo Em Manutenção replicação parada Switchover conexões roteadas para outro servidor durante manutenção programada
  • 39. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Componentes para Roteamento MySQL Connectors • Funcionalidades nativas de Failover ou Load Balancing MySQL Router(novo ) • Middleware leve • Roteamento baseado nas conexões • Failover para o primeiro disponível ou Load Balancing MySQL Utilities • mysqlfailover – monitora a replicação, promove novo master e redireciona slaves • MySQL Fabric – provê mapeamento da topologia para connector ou router
  • 40. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Qual biblioteca connector você usa? Oracle Confidential – 42 <?php phpinfo(); ?> Biblioteca mysqlnd é atual e recomendada, substituindo a antiga libmysql.
  • 41. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | PHP PHPMemory PHPStreams Infrastructure mysqlnd MySQL Server ext/mysql mysqli PDO_mysql … PHP Module (Extension) API PECL/mysqlnd_ms …PECL/mysqlnd_memcache mysqlnd: Native Driver PHP para MySQL
  • 42. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Saiba mais sobre Replicação MySQL com PHP e PECL/mysqlnd_ms Apresentação no PHP Conference • [slides] slideshare.net/MySQLBR/replicao-mysql-e-php
  • 43. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Failover automático para o primeiro disponível MySQL Router Slave “read-only” (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers MySQL Router 48 Read-write Read-only Master read-write (mysqld) Heartbeat
  • 44. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Failover automático para o primeiro disponível MySQL Router Novo Master read-write (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers Connections Routing 49 Read-write Read-only Antigo Master falhou (mysqld) Inativo
  • 45. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Cuidado com aquelas aspas “read-only” • Se configurado com read-only=0 há risco de inconsistências. –Exemplo de erro: • Falha temporária na conexão entre MySQL Router de apenas uma instância e o MySQL Master • Router vai fazer failover para o próximo disponível (slave) • Uma aplicação escreve no Master, enquanto que outra escreve no slave • Se configurado com read-only=1 algum processo adicional vai ter que verificar o erro e reconfigurar o servidor. –Talvez a própria aplicação ou um evento no próprio MySQL 50
  • 46. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Não recomendado uso como Master-Master: sem resolução de conflitos Topologia de Replicação Cruzada + MySQL Router 51 Master read-write (hot stand-by) Data (Storage/HD/SDD) App Servers MySQL Router Read-write Read-only Master read-write (ativo) Heartbeat
  • 47. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Cuidado com Replicação Cruzada ou bi-direcional • Este setup é bastante controverso, na maioria das vezes evitado – Porém, tem seus usos, como veremos mais adiante em “proximidade dos dados ao cliente” • Nesse caso anterior, a replicação cruzada é usada por praticidade – permite simplificar o failover – facilita resincronização dos dados em casos de falsos positivos, como falhas temporárias na rede • É importante monitorar e se ambos servidores estão recebendo escritas, deve-se agir rapidamente para diminuir chances de inconsistências. 52
  • 48. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Visão geral: mysqlfailover ou MySQL Fabric MySQL Utilities para HA Slave read-only (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers Database connections 53 Read-write Read-only Master read-write (mysqld) MySQL Utilities
  • 49. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | MySQL Utilities shell> mysqlfailover --master=root@localhost:3331 --discover-slaves-login=root -- log=log.txt MySQL Replication Monitor and Failover Utility Failover Mode = auto Next Interval = Mon Mar 19 15:56:03 2012 ... Master Information Binary Log File Position Binlog_Do_DB Binlog_Ignore_DB mysql-bin.000001 571 GTID Executed Set 2A67DE00-2DA1-11E2-A711-00764F2BE90F:1-7 [...] 54 mysqlfailover dev.mysql.com/doc/mysql-utilities/1.6/en/mysqlfailover.html
  • 50. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | MySQL Utilities Replication Health Status +------------+-------+---------+--------+------------+---------+ | host | port | role | state | gtid_mode | health | +------------+-------+---------+--------+------------+---------+ | localhost | 3331 | MASTER | UP | ON | OK | | localhost | 3332 | SLAVE | UP | ON | OK | | localhost | 3333 | SLAVE | UP | ON | OK | | localhost | 3334 | SLAVE | UP | ON | OK | +------------+-------+---------+--------+------------+---------+ Q-quit R-refresh H-health G-GTID Lists U-UUIDs L-log entries 55 mysqlfailover dev.mysql.com/doc/mysql-utilities/1.6/en/mysqlfailover.html
  • 51. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Exemplos de uso da Replicação • Redundância simples dos dados (Contingência) • Backup • Geo-redundância (DR) • Dado mais próximo do cliente • Escalabilidade de Leituras – Dividir cargas OLTP e OLAP – Read-write split
  • 52. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Backup no Slave Topologia Replicação Simples Slave parado (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers Database connections 58 Read-write Inativo Master read-write (mysqld) Backup STOP SLAVE Cópia dos dados START SLAVE
  • 53. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Backup no Slave Topologia com Replicação Atrasada Slave parado (mysqld) Data (Storage/HD/SDD) App Servers Database connections Master read-write (mysqld) 59 Read-write Read-only Inativo dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/replication-delayed.html Delay CHANGE MASTER TO MASTER_DELAY = N;
  • 54. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Menor tempo em backups e restores, menos downtime MySQL Enterprise Backup
  • 55. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | MySQL Enterprise Backup 1. Sem parar o Master, faça um hot backup 2. Restaure no Slave 3. No Slave execute CHANGE MASTER TO ... 4. Inicie o Slave 61 Crie novos Slaves online https://dev.mysql.com/doc/mysql-enterprise-backup/4.0/en/advanced.slave.html
  • 56. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Exemplos de uso da Replicação • Redundância simples dos dados (Contingência) • Backup • Geo-redundância (DR) • Dado mais próximo do cliente • Escalabilidade de Leituras – Dividir cargas OLTP e OLAP – Read-write split
  • 57. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Geo-redundância para Disaster Recovery Topologias com múltiplos slaves 63 Site 1 Master Site 2 Slave Ativo Passivo
  • 58. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Cuidados com replicação via Internet • Segurança – Proteja o canal de replicação configurando o suporte nativo a criptografia da replicação do master ao slave. – CHANGE MASTER TO ... MASTER_SSL_CAPATH* ... • Revise as configurações de timeouts e retries • Monitore – Com base no SLA para perdas de dados, defina limites para atrasos e dispare alertas • Evite usar replicação semi-síncrona – Se perdas de dados são inaceitáveis, considere um canal de comunicação eficiente 64
  • 59. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Exemplos de uso da Replicação • Redundância simples dos dados (Contingência) • Backup • Geo-redundância (DR) • Dado mais próximo do cliente • Escalabilidade de Leituras – Dividir cargas OLTP e OLAP – Read-write split
  • 60. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Dado mais próximo do cliente Topologias com múltiplos slaves 66 Master read-write Slave 1 read-only Réplica do Master Slave 2 read-only Réplica do Master Slave 3 read-only Réplica do Slave 1
  • 61. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Dado mais próximo do cliente Topologias com múltiplos masters 67 Master 1 read-write Master 3 read-write Master 2 read-write Master 4 read-write
  • 62. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Uso da replicação cruzada ou bi-direcional • Configure auto_increment_offset e auto_increment_increment. • Cuidado ao usar a replicação bidirecional, pois ela não inclui o conceito de resolução de conflitos. • Se mais de 1 servidor puder atualizar o mesmo domínio de dados, você poderá ter conflitos que podem ou não serem notados. Se você tiver sorte, a replicação irá parar quando houver conflito (ex. DUPLICATE KEY), mas você não deve contar com isso (ex. UPDATE). • Se você pretende ter um sistema de alta disponibilidade, você deve garantir, ao nível da aplicação ou permissões, que mais de um servidor não tente atualizar os mesmos dados. • Mesmo que os dados sejam naturalmente particionados, como por exemplo duas escolas diferentes, é fundamental para colocar restrições locais para garantir que os dados não sejam acidentalmente atualizados no servidor errado. – Exemplo: quando necessário atualizar dados de outra unidade, a aplicação tem que se conectar ao MySQL “dono do dado” e atualizar as informações lá, e não apenas atualizar as informações localmente e esperar o melhor. 68
  • 63. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Replicação Semi-síncrona para evitar perda de dados Topologias resilientes 72 Master Slave ACK = Confirmação de recebimento dos pacotes
  • 64. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 73 Analogia 73 Carta Simples Carta AR Intimação Judicial Assíncrona sem confirmação do recebimento Semi-síncrona confirmado recebimento, mas ainda não “processada” Síncrona confirmado recebimento e processamento (commit)
  • 65. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Sem perda de dados e failover facilitado com replicação Semi-síncrona Topologias resilientes com múltiplos slaves 74 Master Slave 1 Primeira opção de failover (sempre mais atualizado) Slave 2 Segunda opção de failover
  • 66. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Restrições e recomendações • A replicação convencional ocorre na camada de acesso aos dados (SQL), portanto funciona com qualquer storage engine, mas recomenda-se InnoDB • InnoDB é recomendado por ser crash-safe, facilitando operações de crach- recovery e provisionamento via MEB • Failover automático requer GTID e Row Format • A replicação do NDB Cluster é diferente da replicação convencional e ocorre na camada de dados
  • 67. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 81 Group Replication: multi-master Ativo-Ativo Router App Virtually Synchronous Replication App App labs.mysql.com
  • 68. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Resumo das opções Replication Shared Disk Virtualization Group Replication Cluster Carrier Grade Edition Failover Speed Config. Medium High High Geo-Redundancy High None Config. High Scaling Read None Read R/W Ease of Migration From Stand-alone InnoDB to HA Medium High High Low Possibility of Transaction Loss During Failure Config. Low Config. Low
  • 69. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Monitoramento e Gerenciamento ambientes de HA bem administrados
  • 70. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 85
  • 71. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 86
  • 72. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 87
  • 73. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 88
  • 74. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | 89
  • 75. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. |
  • 76. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | MySQL Utilities • Binary Log Operations • Database Operations • General Operations • Server Operations • Specialized Operations • High Availability Operations – How Can I Use Replication? – How Do I Add New Servers to My Topology and Change Master Role – Setup Automatic Failover – Restore the Previous Master After Failover – How Can I Find All of the Slaves Attached to My Master Server? – How To Check If Data Is Correctly Replicated? – How To Fix Errant Transactions on the Replication Topology? 91 dev.mysql.com/doc/mysql-utilities/1.6/en/mysql-utils-ha.html
  • 77. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | MySQL Enterprise Edition Suporte + Backup + Monitor + Workbench + Plug-ins Escalabilidade Autenticação Firewall Auditoria (novo) TDE Criptografia Oracle Enterprise Manager for MySQL
  • 78. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Sumário 1. HA não é simples nem de graça 2. O MySQL possui diversas opções para HA 3. Entenda os requisitos, compare as possíveis arquiteturas e topologias, faça a melhor escolha!
  • 79. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | @MySQLBR meetup.com/MySQL-BRfacebook.com/MySQLBR pt.planet.mysql.com
  • 80. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Obrigado!
  • 81. Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. | Perguntas? Alta Disponibilidade no MySQL 5.7 Contato: airton.lastori@oracle.com twitter.com/mysqlbr facebook.com/mysqlbr