最近公司買了幾台機架伺服器來處理 HTTP 跟 DB Load balancer，要做到 DB 的分散式架構，首先需要同步多台機器資料，也就是寫入或更動任意一台單筆資料，另外平行的機器也會同時進行更新。同步的好處可以用來做備援及分散處理連線，而要做到此功能，可子參考網路上評價不錯的 Galera Cluster for MySQL 方案。本篇會介紹在 Ubuntu 或 CentOS 6.x final 版本如何安裝 Galera 伺服器套件及設定。要架設 Galera Cluster Server，有兩種套件選擇，一個是 Percona XtraDB Cluster 另一個是 MariaDB Galera Cluster，這次作者會介紹後者的安裝。
Galera Cluster 介紹
為什麼要選擇 Galera Cluster Server，它有什麼優點及功能呢？MySQL/Galera 是一套可以同步多台 MySQL/InnoDB 機器的叢集系統，底下可以列出功能。
- 同步複製資料
- 可讀取和寫入叢集系統內任一節點
- 自動偵測節點錯誤，如果有節點當機，則叢集系統自動移除該節點
- 可任意擴充節點
- 採用 row level 方式來平行複製資料
從上面功能看來，我們可以平行任意擴充節點，動態增加伺服器到叢集系統，要做到上面功能，就是利用 Galera library 來做到同步資料處理，同步的詳細細節，可以參考 Galera library 連結。這邊就不再多描述了。
安裝 Galera Cluster Server
本篇介紹的 MySQL Server 是使用 MariaDB 套件，而不是安裝原始的 MySQL。CentOS 和 Ubuntu 安裝方式雷同，前者是用 yum 後者則是 aptitude，在安裝前請先下載對應的 repository 設定檔。
CentOS
$ yum -y update && yum -y upgrade
$ yum -y install MariaDB-Galera-server MariaDB-client galera
Ubuntu
$ aptitude -y update
$ aptitude -y install mariadb-galera-server-5.5 galera
啟動 MySQL
$ /etc/init.d/mysql start
設定 Galera Cluster Server
先講一下環境，目前總共兩台 Galera Server，IP 分別是:
Node_1: 192.168.1.100
Node_2: 192.168.1.101
建立 Node_1, Node_2 MySQL User，用來認證使用，先進入 MySQL Console.
$ mysql -u root -p
Welcome to the MariaDB monitor. Commands end with ; or \g.
Your MariaDB connection id is 154
Server version: 10.0.1-MariaDB-mariadb1~precise-log mariadb.org binary distribution
Copyright (c) 2000, 2012, Oracle, Monty Program Ab and others.
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.
MariaDB [(none)]>
建立 cluster 使用者，密碼為 1234，針對 % 跟 localhost 同時建立。
MariaDB [(none)]> GRANT USAGE ON *.* to cluster@'%' IDENTIFIED BY '1234';
MariaDB [(none)]> GRANT ALL PRIVILEGES on *.* to cluster@'%';
MariaDB [(none)]> GRANT USAGE ON *.* to cluster@'localhost' IDENTIFIED BY '1234';
MariaDB [(none)]> GRANT ALL PRIVILEGES on *.* to cluster@'localhost';
在 192.168.1.100 建立 Galera 設定檔 /etc/mysq/conf.d/wsrep.cnf
[MYSQLD]
wsrep_provider=/usr/lib64/galera/libgalera_smm.so
wsrep_cluster_address="gcomm://"
wsrep_sst_auth=cluster:1234
重新啟動 mysqld 會看到多 listen 4567 port
tcp 0 0 0.0.0.0:3306 0.0.0.0:* LISTEN 1118/mysqld
tcp 0 0 0.0.0.0:4567 0.0.0.0:* LISTEN 1118/mysqld
在 192.168.1.101 建立 Galera 設定檔 /etc/mysq/conf.d/wsrep.cnf 並且將 cluster address 設定為 192.168.1.100
[MYSQLD]
wsrep_provider=/usr/lib64/galera/libgalera_smm.so
wsrep_cluster_address="gcomm://192.168.1.100:4567"
wsrep_sst_auth=cluster:1234
設定完成後，重新啟動 mysql
$ /etc/init.d/mysql restart
要怎麼驗證設定成功呢？可以透過 mysql console 來確認
$ mysql -e "SHOW STATUS LIKE 'wsrep%';"
可以看到結果如下
+----------------------------+--------------------------------------------------------------+
| wsrep_local_state_uuid | b4e876e0-8c1e-11e2-0800-8da732edfe2a |
| wsrep_protocol_version | 4 |
| wsrep_last_committed | 516 |
| wsrep_replicated | 0 |
| wsrep_replicated_bytes | 0 |
| wsrep_received | 3 |
| wsrep_received_bytes | 282 |
| wsrep_local_commits | 0 |
| wsrep_local_cert_failures | 0 |
| wsrep_local_bf_aborts | 0 |
| wsrep_local_replays | 0 |
| wsrep_local_send_queue | 0 |
| wsrep_local_send_queue_avg | 0.000000 |
| wsrep_local_recv_queue | 0 |
| wsrep_local_recv_queue_avg | 0.000000 |
| wsrep_flow_control_paused | 0.000000 |
| wsrep_flow_control_sent | 0 |
| wsrep_flow_control_recv | 0 |
| wsrep_cert_deps_distance | 0.000000 |
| wsrep_apply_oooe | 0.000000 |
| wsrep_apply_oool | 0.000000 |
| wsrep_apply_window | 0.000000 |
| wsrep_commit_oooe | 0.000000 |
| wsrep_commit_oool | 0.000000 |
| wsrep_commit_window | 0.000000 |
| wsrep_local_state | 4 |
| wsrep_local_state_comment | Synced |
| wsrep_cert_index_size | 0 |
| wsrep_causal_reads | 0 |
| wsrep_incoming_addresses | xxx.xxx.xxx.xxx:3306,xxx.xxx.xx.xxx:3306,xxx.xxx.xxx.xx:3306 |
| wsrep_cluster_conf_id | 45 |
| wsrep_cluster_size | 3 |
| wsrep_cluster_state_uuid | b4e876e0-8c1e-11e2-0800-8da732edfe2a |
| wsrep_cluster_status | Primary |
| wsrep_connected | ON |
| wsrep_local_index | 0 |
| wsrep_provider_name | Galera |
| wsrep_provider_vendor | Codership Oy <info@codership.com> |
| wsrep_provider_version | 23.2.4(r147) |
| wsrep_ready | ON |
+----------------------------+--------------------------------------------------------------+
看到上述結果，有一個非常重要的數值，那就是 wsrep_ready，正確值是 ON，另外看看 wsrep_cluster_size 是否跟您設置 Node 的數量相同，這兩個如果都正確，那就表示設定成功了，由於上面 192.168.1.100 是主 Cluster Server，現在我們必須互相設定雙方 Address 也就是設定如下
node 01: gcomm://192.168.1.101
node 02: gcomm://192.168.1.100
設定如上述的好處就是，當 Node 01 關機時，資料還是在 Node 2 繼續運作，等到 Node 01 恢復上線後，資料又會從 Node 02 同步複製過來。
增加新 Node
我們可以任意新增多台 Node 到 Cluster 叢集系統裡，設置過程非常簡易
1. 安裝 MariaDB Server
2. 安裝 Galera Library
3. 設定 wsrep_cluster_address="gcomm://192.168.1.100:4567"
設定完成，就可以看到資料庫已經同步複製資料到新 Node 上面。如果遇到任何一台 Node 突然關機，不用緊張，系統會保持目前的資料，等到機器上線時，又會從 gcomm://another_node_ipaddress 同步後續的資料。
動態設定 gcomm://
如果新增一台新的 Node，我們就必須改動其它 Node 的 gcomm:// 設定，並且重新啟動 mysqld 服務，這樣會有些微時間影響，我們可以透過直接修改 GLOBAL wsrep_cluster_address 的值
$ mysql -e "SHOW VARIABLES LIKE 'wsrep_cluster_address';"
+-----------------------+-------------------------------------------------+
| Variable_name | Value |
+-----------------------+-------------------------------------------------+
| wsrep_cluster_address | gcomm://xxx.xxx.xxx.xx:4567,xxx.xxx.xx.xxx:4567 |
+-----------------------+-------------------------------------------------+
mysql> SET GLOBAL wsrep_cluster_address='gcomm://192.168.1.100:4567';
Query OK, 0 ROWS affected (3.51 sec)
mysql> SHOW VARIABLES LIKE 'wsrep_cluster_address';
+-----------------------+---------------------------+
| Variable_name | VALUE |
+-----------------------+---------------------------+
| wsrep_cluster_address | gcomm://192.168.1.100:4567|
+-----------------------+---------------------------+
最後需要注意的地方是，由於我們每一台機器都互相設定，如果要關閉全部 Node 機器,請務必將第一台重新設定 gcomm:// 為空值，讓後續重新啟動的機器可以先連上此機器進行同步，
這次把 MySQL Replication 安裝設定完成，也就是完成架構圖的最下面部份
之後會介紹如何透過 HAproxy 來處理 MySQL Load Balancer。
