一、前言

在本月初（ 2024年7月1日），官方发布了MySQL 9.0.0 创新版。
其发版说明详见：https://dev.mysql.com/doc/relnotes/mysql/9.0/en/
在其中对“创新版”和 “LTS（长期支持版）”做了介绍。并给出了MySQL 发布时间表，截图如下：

同时，也给出了MySQL 9.0 的新功能说明，详见：https://dev.mysql.com/doc/refman/9.0/en/mysql-nutshell.html

由于我负责运维管理的MySQL，多为MGR集群，因此想赶紧尝尝鲜。于是抽工作之余，在本地虚机环境上，搭建了一套基于MySQL 9.0 的MGR集群。并整理了这篇文字记录。

二、MGR简介

MGR是“MySQL Group Replication”的简称，它是MySQL官方推出的基于组复制的高可用集群架构。MGR基于分布式Paxos协议，实现组复制，保证数据一致性。内置故障检测和自动选主功能，只要半数以上节点正常，就可继续正常工作。 它具有以下特点和要求：

• MGR由奇数个节点共同组成一个数据库集群(至少3个节点，最多9个节点）
• 各节点配置尽量保持一致，因为和 PXC一样，也会有“木桶短板效应”。
• 事务的提交必须经过半数以上节点确认方可提交。
• 支持单主模式和多主模式。官方推荐使用单主模式。
• 仅支持InnoDB引擎
• 需要开启GTID
• 表要有显式主键
• 不建议使用外键

以下是3节点MGR的拓扑结构示意图：

对于正常部署3节点的MGR集群，需要三台主机。但由于我本机资源有限，而且只是用于测试，因此准备在一台虚拟机上搭建3节点的MGR集群。

以下搭建过程，参照了官方文档（https://dev.mysql.com/doc/refman/9.0/en/group-replication.html）的指导说明。

三、准备一台虚拟机

1、创建一台VMware虚机

（1）运行 VMware Workstation 新建虚拟机：

（2）选择在虚拟机中要安装的操作系统：

（3）分配虚拟机资源：

虚拟机分配2G内存即可。

2、在虚机中安装Rocky Linux

（1）下载最新的Rocky Linux 9.4 ISO文件

下载地址：https://rockylinux.org/download

（2）挂载Rocky-9.4-x86_64-dvd.iso到虚机并安装

四、在虚机上安装3节点MGR集群

1、关闭防火和SELinux

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
sed -i 's/^SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g' /etc/selinux/config
setenforce 0

2、设置主机名解析

编辑/etc/hosts文件，加入以下内容：

192.168.20.94 rocky94

3、安装依赖包

yum install -y libaio

4、创建mysql用户

groupadd mysql
useradd -r -g mysql -s /bin/false mysql

5、下载mysql 9.0 安装包

下载地址：https://dev.mysql.com/downloads/mysql/

可以看到 mysql 9.0 的“Mini版”安装包非常小巧，只有58.5M，还不到60MB。

6、上传安装包到虚拟机，并解压

tar -xvf mysql-9.0.0-linux-glibc2.17-x86_64-minimal.tar.xz -C /opt/
cd /opt
mv mysql-9.0.0-linux-glibc2.17-x86_64-minimal mgr
cd mgr
mkdir mysql-files
chown mysql:mysql mysql-files
chmod 750 mysql-files

7、设置系统环境变量

export PATH=/opt/mgr/bin:$PATH

8、创建数据目录

mkdir -p /data/mgr/db{1,2,3}
chown -R mysql:mysql /data/mgr

9、配置MGR各节点参数

（1）/etc/my.3321.cnf

[mysqld]
server_id=3321
port=3321
report_port=3321
report_host=rocky94
socket=/tmp/mysql.3321.sock
mysqlx_socket=/tmp/mysqlx.33210.sock
mysqlx_port=33210
datadir=/data/mgr/db1
basedir=/opt/mgr
user=mysql
log_error=error.log
pid-file=mysqld.pid
#log-error=/var/log/mysqld.log
#pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid
disabled_storage_engines="MyISAM,BLACKHOLE,FEDERATED,ARCHIVE,MEMORY"
default_storage_engine=InnoDB
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=ON
plugin_load_add='group_replication.so'
loose-group_replication_group_name="aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaaa"
loose-group_replication_start_on_boot=off
loose-group_replication_local_address= "rocky94:33061"
loose-group_replication_group_seeds= "rocky94:33061,rocky94:33062,rocky94:33063"
loose-group_replication_bootstrap_group=off

（2）/etc/my.3322.cnf

[mysqld]
server_id=3322
port=3322
report_port=3322
report_host=rocky94
socket=/tmp/mysql.3322.sock
mysqlx_socket=/tmp/mysqlx.33220.sock
mysqlx_port=33220
datadir=/data/mgr/db2
basedir=/opt/mgr
user=mysql
log_error=error.log
pid-file=mysqld.pid
#log-error=/var/log/mysqld.log
#pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid
disabled_storage_engines="MyISAM,BLACKHOLE,FEDERATED,ARCHIVE,MEMORY"
default_storage_engine=InnoDB
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=ON
plugin_load_add='group_replication.so'
loose-group_replication_group_name="aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaaa"
loose-group_replication_start_on_boot=off
loose-group_replication_local_address= "rocky94:33062"
loose-group_replication_group_seeds= "rocky94:33061,rocky94:33062,rocky94:33063"
loose-group_replication_bootstrap_group=off

（3）/etc/my.3323.cnf

[mysqld]
server_id=3323
port=3323
report_port=3323
report_host=rocky94
socket=/tmp/mysql.3323.sock
mysqlx_socket=/tmp/mysqlx.33230.sock
mysqlx_port=33230
datadir=/data/mgr/db3
basedir=/opt/mgr
user=mysql
log_error=error.log
pid-file=mysqld.pid
#log-error=/var/log/mysqld.log
#pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid
disabled_storage_engines="MyISAM,BLACKHOLE,FEDERATED,ARCHIVE,MEMORY"
default_storage_engine=InnoDB
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=ON
plugin_load_add='group_replication.so'
loose-group_replication_group_name="aaaaaaaa-aaaa-aaaa-aaaa-aaaaaaaaaaaa"
loose-group_replication_start_on_boot=off
loose-group_replication_local_address= "rocky94:33063"
loose-group_replication_group_seeds= "rocky94:33061,rocky94:33062,rocky94:33063"
loose-group_replication_bootstrap_group=off

10、初始化MGR各节点实例

mysqld --defaults-file=/etc/my.3321.cnf --initialize
mysqld --defaults-file=/etc/my.3322.cnf --initialize
mysqld --defaults-file=/etc/my.3323.cnf --initialize

11、启动MGR各节点实例

mysqld_safe --defaults-file=/etc/my.3321.cnf &
mysqld_safe --defaults-file=/etc/my.3322.cnf &
mysqld_safe --defaults-file=/etc/my.3323.cnf &

12、修改mysql的root密码（以节点1为例）

（1）查看初始密码

grep "A temporary password" /data/mgr/db1/error.log

（2）登录mysql

mysql -uroot -p -S/tmp/mysql.3321.sock

此时报错，截图如下：

解决方法：

ln -s /usr/lib64/libncurses.so.6.2 /usr/lib64/libncurses.so.5
ln -s /usr/lib64/libtinfo.so.6.2 /usr/lib64/libtinfo.so.5

（3）修改密码

mysql> alter user root@'localhost' identified by 'root_password';
mysql> flush privileges;

13、创建复制用户

mysql> SET SQL_LOG_BIN=0;
mysql> CREATE USER rpl_user@'%' IDENTIFIED BY 'rel_password';
mysql> GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO rpl_user@'%';
mysql> GRANT CONNECTION_ADMIN ON *.* TO rpl_user@'%';
mysql> GRANT BACKUP_ADMIN ON *.* TO rpl_user@'%';
mysql> GRANT GROUP_REPLICATION_STREAM ON *.* TO rpl_user@'%';
mysql> FLUSH PRIVILEGES;
mysql> SET SQL_LOG_BIN=1;

14、检查确认MGR各节点均已经安装了组复制插件

这个复制插件，已经安装了。如果尚未安装，则执行如下命令进行安装：

mysql> INSTALL PLUGIN group_replication SONAME 'group_replication.so';

15、启动第一个节点的服务实例

mysql> CHANGE REPLICATION SOURCE TO SOURCE_USER='rpl_user', SOURCE_PASSWORD='rel_password' \
	FOR CHANNEL 'group_replication_recovery';
mysql> SET GLOBAL group_replication_bootstrap_group=ON;
mysql> START GROUP_REPLICATION;
mysql> SET GLOBAL group_replication_bootstrap_group=OFF;
mysql> SELECT * FROM performance_schema.replication_group_members;

启动第一个节点后，查询结果截图如下：

16、启动第二个节点的服务实例

mysql> CHANGE REPLICATION SOURCE TO SOURCE_USER='rpl_user', SOURCE_PASSWORD='rel_password' \
	FOR CHANNEL 'group_replication_recovery';
mysql> START GROUP_REPLICATION;
mysql> SELECT * FROM performance_schema.replication_group_members;

启动第二个节点后，查询结果截图如下：

17、启动第三个节点的服务实例

mysql> CHANGE REPLICATION SOURCE TO SOURCE_USER='rpl_user', SOURCE_PASSWORD='rel_password' \
	FOR CHANNEL 'group_replication_recovery';
mysql> START GROUP_REPLICATION;
mysql> SELECT * FROM performance_schema.replication_group_members;

启动第三个节点后，查询结果截图如下：

至此，可以看到由三个节点组成的MGR集群，已经正常运行了。其中有一主库（PRIMARY）和两从库（SECONDARY）。

18、MGR主库和从库的只读属性

MGR集群，会根据各节点的角色（主库还是从库），自动设置其只读属性，通过以下查询可得以验证：

（由于是在同一台虚拟机上，MGR的各个节点的服务端口不同，因此通过端口来加以区分）

（1）查看主库的只读属性

可以看到，主库的只读属性是关闭的，即主库是可以读写的。

（2）查看两个从库的只读属性

可以看到，从库都是只读的，即只能执行读操作，不允许写操作。因此确保从库不会被误写入数据，避免因从库误写而导致主从不一致的情况发生。

五、MGR集群的简单测试

1、MGR集群的主从同步的测试

（1）、在主库上建库、建表、添加表数据

（2）、在从库上验证

可以看到，在主库上创建的库、创建的表，以及添加的表数据，都已经同步到各个从库上。

2、MGR集群的高可用测试

（1）先查看集群状态

（2）终止主节点服务

shutdown或直接kill掉主库服务（3321端口的服务），用以模拟主库宕机。

（3）再次查看集群状态

可以看到，MGR在原主库终止后，重新选出了新的主库。

（4）重新拉起被终止服务的节点

重新启动刚刚被终止服务的节点，用以模拟主库宕机后的恢复，并将其加入MGR集群：

mysql> CHANGE REPLICATION SOURCE TO SOURCE_USER='rpl_user', SOURCE_PASSWORD='rel_password' \
	FOR CHANNEL 'group_replication_recovery';
mysql> START GROUP_REPLICATION;

（5）查看加入恢复节点后的集群状态

可以看到，将恢复后的节点重新加入集群，其角色为从库，MGR集群又恢复为3节点的运行状态。

六、MGR更改主库

1、命令格式

对于刚搭建的MGR集群，第一个节点是主库，但也可以将指定的节点设置为新的主库（原来的主库，则成为从库），以下是更改主库的命令格式如下：

SELECT group_replication_set_as_primary(member_uuid);

2、命令演示

以下是MGR集群各节点的初始情况：

可以看到，端口为3321的节点为主库。现在要将端口为3323的节点设置为新的主库，则执行如下命令：

再次查看MGR集群各节点的情况如下：

可以看到，端口为3323的节点已经成为主库。

七、切换单主和多主模式

1、单主模式切换为多主模式的命令

默认情况下，MGR是一主多从的单主模式，但也可以切换为多主模式，命令如下：

SELECT group_replication_switch_to_multi_primary_mode();

以下是命令执行结果截图：

2、多主模式切换为单主模式的命令

SELECT group_replication_switch_to_single_primary_mode([member_uuid]);

以上命令中的member_uuid参数是可选的，如果不加此参数，则由系统自动选一个节点为主库；如果加上此参数，则将对应的节点设置为主库。

以下是命令执行结果的截图：

可以看到MGR集群已经由多主模式，又切换回单主模式。由于切换命令中，并未指定主库的member_uuid，所以主库就由系统自动选定。

八、结语

以上，完成了在一台虚拟机上搭建3节点的MGR 9.0 集群，并进行了简单的测试。

另外补充说明一下：与MGR相类似的，还有一个“InnoDB集群”，这也是由MySQL官方推出的高可用集群架构，它可以由“MySQL Shell”来管理，更加方便。并结合“MySQL Router”来使用，实现读写分离。

其架构示意图如下：

“InnoDB集群”的具体介绍，可详见官方文档：https://dev.mysql.com/doc/refman/9.0/en/mysql-innodb-cluster-introduction.html

我将以上学习和实践的过程记录下来，再结合近期墨天轮推出的“MySQL知识图谱”，分享给感兴趣的小伙伴，希望一起学习、共同进步。