mysql是最流行的关系型数据库管理系统之一，但是单个mysql服务器存在性能瓶颈和可靠性问题。为了满足高负载和高可靠性的要求，可以使用mysql集群解决这些问题。
MySQL集群是多个MySQL Server实例在物理或虚拟设备上一起工作并运行的方式，通过分摊负载和提高可用性，提供了高性能和可靠性。本文将介绍如何搭建MySQL集群。
一、MySQL集群组件
MySQL集群主要由以下组件组成：
- MySQL Server：集群中的MySQL服务器可以是不同的版本和配置。每个MySQL Server实例都运行在不同的物理或虚拟设备上。
- MySQL Cluster Manager (MCM)：一个工具集，用于管理MySQL集群中的MySQL Server实例，在MCM的帮助下，可以方便地配置、部署、监控和管理MySQL集群。
- Data Nodes：每个数据节点都是一个MySQL Server实例，用于存储数据和执行查询。MySQL Cluster使用NDB存储引擎来处理内存和磁盘数据。
- Management Nodes：管理节点是执行管理任务和控制MySQL Cluster配置的节点。每个MySQL Cluster至少需要一个管理节点。
- SQL Nodes：SQL节点是用于与MySQL Cluster交互的客户端。MySQL Cluster并不提供现成的SQL节点，需要使用MySQL Server实例作为SQL节点。
二、MySQL集群的构建
在开始之前，确保已安装并配置好MySQL Server，并准备好多个计算机节点。为了简单起见，在以下示例中，将配置一个MySQL集群，其中包括3个MySQL Server节点和2个管理节点。每个节点都安装了MySQL Server 8.0.25并使用CentOS 8操作系统。
- 安装MySQL Cluster Manager
由于MySQL Cluster Manager（MCM）是配置和管理MySQL集群的关键部分，需要先在每个节点上安装MCM。MCM可以从MySQL官方网站下载。
下载后，执行以下命令进行安装：
sudo rpm -ivh mysql-cluster-manager-1.4.10-linux-glibc2.12-x86_64.rpm
- 配置MySQL Cluster Manager
安装MCM后，需要进行初始化配置。在其中一个节点上进行，此节点将成为管理节点。
执行以下命令初始化MCM：
sudo /opt/mysql/mcm/bin/setup --config-file=/etc/mysql/mcm.ini --yes
此命令将创建/etc/mysql/mcm.ini文件，并根据默认设置将MCM初始化为单机模式。如果需要在集群中使用多个节点，可以在该文件中添加更多节点。
- 配置数据节点
首先，需要在所有节点上安装mysql-community-server，然后停止mysqld服务。
接下来，创建一个新的MySQL Server示例，以便将其用作数据节点。可以从已经存在的mysqld安装创建这个新实例。在此示例中，可以使用8.0.25为版本，使用以下命令创建新的MySQL Server实例：
sudo /usr/sbin/mysqld --defaults-file=/etc/my_node1.cnf --initialize-insecure --ignore-builtin-innodb
此命令将创建一个新的MySQL Server实例，同时在$datadir/mysql-cluster文件夹中创建所有必需的文件和目录。
在所有数据节点上都需要执行此命令。
- 配置管理节点
与数据节点类似，需要为管理节点配置一个新的MySQL Server实例，以便将其用作管理节点。执行以下命令创建新的MySQL Server实例：
sudo /usr/sbin/mysqld --defaults-file=/etc/my_mgmt1.cnf --initialize-insecure --ignore-builtin-innodb
此命令将创建一个新的MySQL Server实例，同时在$datadir/mysql-cluster文件夹中创建所有必需的文件和目录。
在所有管理节点上都需要执行此命令。
- 运行MySQL集群
现在所有准备工作都已完成，可以一个一个地启动MySQL Server实例，并连接到集群。
首先启动管理节点，然后执行以下命令将节点加入MySQL Cluster：
sudo ndb_mgmd -f /var/lib/mysql-cluster/config.ini --initial
该命令启动ndb_mgmd进程，该进程将读取配置文件，并作为管理节点将自己加入MySQL Cluster。最后，将打印出消息，确认管理节点已成功启动。
接下来，启动所有数据节点。在每个节点上执行以下命令：
sudo ndbd
该命令启动一个ndbd进程，连接到已启动的管理节点，然后加入MySQL Cluster。在使用多个数据节点时，需要在每个节点上执行此命令。
最后，通过启动一个MySQL Server实例作为SQL节点，测试MySQL Cluster是否正常运行。在此示例中，可以在一个节点上启动MySQL Server实例，并连接到MySQL Cluster：
sudo mysqld_safe --defaults-file=/etc/my_sql1.cnf &
mysql -u root
此命令将启动MySQL Server实例，并打开MySQL客户端。然后可以执行各种 SQL 查询操作，测试集群是否正常工作。
三、总结
这是一个搭建MySQL集群的基础教程。MySQL Cluster可以提高性能和可靠性，通常用于需要处理高负载的应用程序，如Web应用程序和电子商务网站。使用MCM工具集，可以轻松地配置、部署、监控和管理MySQL集群。对于许多公司来说，搭建 MySQL 集群是一项必备工作。
