docker环境，搭建mysql mgr单主集群

本文分享如何在docker环境下，搭建mysql mgr单主集群。

关于bin/ubuntu:16.04镜像的构建请参考docker基础环境搭建

MySQL Group Replication（MGR）是MySQL官方在5.7.17版本引进的一个数据库高可用与高扩展的解决方案（以插件形式提供），通过一致性(Paxos)协议，实现了分布式下数据的最终一致性。有以下特点
高一致性，基于原生复制及paxos协议的组复制技术，并以插件的方式提供，提供一致数据安全保证；
高容错性，只要不是大多数节点坏掉就可以继续工作，有自动检测机制，当不同节点产生资源争用冲突时，不会出现错误，按照先到者优先原则进行处理，并且内置了自动化脑裂防护机制；
高扩展性，节点的新增和移除都是自动的，新节点加入后，会自动从其他节点上同步状态，直到新节点和其他节点保持一致，如果某节点被移除了，其他节点自动更新组信息，自动维护新的组信息；
高灵活性，有单主模式和多主模式，单主模式下，会自动选主，所有更新操作都在主上进行；多主模式下，所有server都可以同时处理更新操作。
MGR是一种share-nothing复制方案，其中每一个server成员都有完整数据副本。

下载mysql8.0.18安装文件mysql-server_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb-bundle.tar
构建bin/mysql:8.0.18镜像，Dockerfile如下

FROM bin/ubuntu:16.04

RUN apt-get update \
&& apt-get install  -yqq libaio1  libnuma1  libmecab2  libsasl2-2    psmisc  psmisc  perl

WORKDIR /var/lib 

COPY mysql-server_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb-bundle.tar  .

RUN groupadd -r mysql && useradd -r -g mysql mysql \
&& tar -xvf mysql-server_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb-bundle.tar \
&&  { \
        echo mysql-community-server mysql-community-server/root-pass password ''; \
        echo mysql-community-server mysql-community-server/re-root-pass password ''; \
        echo mysql-community-server mysql-server/default-auth-override select '1'; \
} | debconf-set-selections 

RUN dpkg -i mysql-common_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb \ 
&& dpkg -i mysql-community-client-core_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb \ 
&& dpkg -i mysql-community-client_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb \ 
&& dpkg -i mysql-client_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb \ 
&& dpkg -i mysql-community-server-core_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb \ 
&& dpkg -i mysql-community-server_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb \ 
&& dpkg -i mysql-server_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb \
&& rm mysql-server_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb-bundle.tar \
&& rm *.deb

VOLUME /var/lib/mysql

RUN mkdir -p /var/lib/mysql /var/run/mysqld \
&& chown -R mysql:mysql /var/lib/mysql /var/run/mysqld \
&& chmod 777 /var/run/mysqld

debconf-set-selections可以通过预设配置项实现软件静默安装。
root-pass配置可以从docker hub上官方mysql镜像的dockerfile文件中找到，这里配置了root的密码为空（只能通过socket连接）。
default-auth-override配置是先通过dpkg-preconfigure mysql-community-server_8.0.18-1ubuntu16.04_amd64.deb手动设置该配置项，再从/var/cache/debconf/config.dat中获取到对应的预配置项。

/var/lib/mysql是mysql存放数据的目录，使用VOLUME指令挂载为一个卷。

构建mysql mgr的镜像bin/mysql-mgr:8.0.18，Dockerfile如下

FROM bin/mysql:8.0.18

COPY docker-entrypoint.sh /usr/local/bin/
COPY mysql-mgr.sh /usr/local/bin/

RUN chmod 777 /usr/local/bin/docker-entrypoint.sh  /usr/local/bin/mysql-mgr.sh
ENTRYPOINT ["docker-entrypoint.sh"]

docker-entrypoint.sh内容如下

#!/bin/bash
# 防止集群中mysql server id相同导致错误
rm /var/lib/mysql/auto.cnf

if [ "$DEPLOY" = 'mgr' ]; then
cat>>/etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf<<EOF
port=$PORT
server_id=$ID
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=ON
binlog_checksum=NONE

log_bin=binlog
log_slave_updates=ON
binlog_format=ROW
master_info_repository=TABLE
relay_log_info_repository=TABLE
gtid-mode=ON
plugin_load_add='group_replication.so'
group_replication_group_name="aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaaa"
group_replication_start_on_boot=off
group_replication_local_address= "$IP:$(($PORT+30000))"
group_replication_group_seeds= "$SEED_GROUP"
group_replication_bootstrap_group=off
transaction_write_set_extraction=XXHASH64

report_host=$IP
report_port=$PORT
EOF

exec gosu mysql mysqld
fi

配置含义：
master_info_repository/relay_log_info_repository：将master.info和relay.info保存在TABLE中，默认是FILE
group_replication_group_name：定义组名称
group_replication_local_address：设置组成员用于与其他成员进行内部通信的IP和端口
group_replication_group_seeds：种子成员的IP和端口，新成员加入组时需要与他们通信，请求允许加入组。通常列出组内所有成员，也可以选择部分成员作为种子成员。
group_replication_start_on_boot：配置为off可以让MGR插件在服务器启动时不会自动执行启动操作。（我们需要完成准备工作后再启动MGR插件）
group_replication_bootstrap_group：如果为 ON，则告诉MGR插件，它是组内第一个成员，要做初始化，初始化后需改为 OFF。只在 Group Replication 初始化时或整个组崩溃后恢复的情况下使用，当多个 Server 配置此参数，可能人为造成脑裂。
report_host：slave向master注册时，需要报告自己的IP或hostname。
gtid-mode：开启GTID（全局事务ID）

mysql-mgr.sh内容如下

#!/bin/bash
cat>/mysql-mgr.sql<<EOF
SET SQL_LOG_BIN=0;
CREATE USER 'clusteradmin'@'%' IDENTIFIED WITH sha256_password BY '123456';
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'clusteradmin'@'%' WITH GRANT OPTION ; 

CREATE USER rpl_user@'%' IDENTIFIED WITH sha256_password BY 'password';
GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO rpl_user@'%';
GRANT BACKUP_ADMIN ON *.* TO rpl_user@'%';
FLUSH PRIVILEGES;
SET SQL_LOG_BIN=1;
CHANGE MASTER TO MASTER_USER='rpl_user', MASTER_PASSWORD='password' FOR CHANNEL 'group_replication_recovery';
EOF

if [ "$1" = 'master' ] ; then
        echo "SET GLOBAL group_replication_bootstrap_group=ON;" >> /mysql-mgr.sql
        echo "START GROUP_REPLICATION;" >> /mysql-mgr.sql
        echo "SET GLOBAL group_replication_bootstrap_group=OFF;" >> /mysql-mgr.sql
elif [ "$1" = 'slave' ]; then
        echo "START GROUP_REPLICATION;" >> /mysql-mgr.sql
fi

echo 'start mysql process'
mysql < /mysql-mgr.sql

创建一个具有REPLICATION SLAVE特权的MySQL用户rpl_user以用于分布式复制。

(clusteradmin用于后面教程创建innodb cluster，这里不是必需的)

如果运行shell时传入了master参数，
(1)配置group_replication_bootstrap_group为ON，表示它是组内第一个成员，要做 Group Replication 初始化工作。
(2)START GROUP_REPLICATION 开启MGR插件
(3)Group Replication 初始化完成，关闭group_replication_bootstrap_group配置。
如果运行shell时传入了savle参数，
(1)使用START GROUP_REPLICATION 开启MGR插件，加入已存在的MGR集群。
使用socket连接mysql，执行sql脚步。

编写docker-bin.sh，负责启动docker容器

#!/bin/bash

seed_group='';
for i in `seq 1 3`; do
    seed_group="${seed_group}mgr-${i}:33306,"
done
seed_group=${seed_group%?}

sudo docker network create mysql-net
for i in `seq 1 3`; do
    sudo docker run -d --name=mgr-$i \
    --network mysql-net --network-alias mgr-$i \
    -e DEPLOY=mgr  \
    -e PORT=3306 -e ID=$i \
    -e IP=mgr-$i -e SEED_GROUP=$seed_group bin/mysql-mgr:8.0.18
done

启动容器后，开启mgr插件

sudo docker exec  mgr-1  /usr/local/bin/mysql-mgr.sh  master
sudo docker exec mgr-2  /usr/local/bin/mysql-mgr.sh  slave
sudo docker exec mgr-3  /usr/local/bin/mysql-mgr.sh  slave

连接到mgr-1，查看集群信息

$ sudo docker exec -it  mgr-1 /bin/bash
root# mysql
mysql> SELECT * FROM performance_schema.replication_group_members;
+---------------------------+--------------------------------------+-------------+-------------+--------------+-------------+----------------+
| CHANNEL_NAME              | MEMBER_ID                            | MEMBER_HOST | MEMBER_PORT | MEMBER_STATE | MEMBER_ROLE | MEMBER_VERSION |
+---------------------------+--------------------------------------+-------------+-------------+--------------+-------------+----------------+
| group_replication_applier | 7504ec05-5fb4-11ea-8289-0242ac130003 | mgr-2       |        3306 | ONLINE       | SECONDARY   | 8.0.18         |
| group_replication_applier | 750581f6-5fb4-11ea-a84c-0242ac130002 | mgr-1       |        3306 | ONLINE       | PRIMARY     | 8.0.18         |
| group_replication_applier | 77263269-5fb4-11ea-bcd9-0242ac130004 | mgr-3       |        3306 | ONLINE       | SECONDARY   | 8.0.18         |
+---------------------------+--------------------------------------+-------------+-------------+--------------+-------------+----------------+
3 rows in set (0.07 sec)
mysql> exit
Bye
root# cat /var/lib/mysql/auto.cnf 
[auto]
server-uuid=750581f6-5fb4-11ea-a84c-0242ac130002

可以看到，当前MGR集群中有3个成员，其中mgr-1作为master，其他成员作为slave。

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