面试题：MySQL高可用性测试之主从复制验证

Question

在MySQL主从复制架构下，阐述如何验证主从复制的高可用性，比如如何检查数据一致性以及主从切换是否正常工作，需要列举出常用的测试方法和工具。

Answer 1

验证数据一致性

1. 对比工具：
   • pt-table-checksum：
     • 介绍：是Percona Toolkit中的一个工具，它通过在主库上生成并执行一系列的校验和查询，然后在从库上执行相同的查询并对比结果，来检测主从数据是否一致。
     • 使用方法：例如，先在主库和从库上确保安装了Percona Toolkit，然后在主库上运行 pt-table-checksum --nocheck-replication-filters --databases your_database，该命令会输出主从库数据不一致的相关信息，如果有不一致，会显示具体的表以及差异的大概情况。
   • mydumper/myloader：
     • 介绍：mydumper可以快速导出MySQL数据，myloader用于导入数据。可以通过在主库导出数据，在从库导入数据，然后对比导入前后的数据。如果数据一致，说明主从数据大概率是一致的。
     • 使用方法：在主库使用 mydumper -u root -p your_password -B your_database -o /tmp/dump 导出数据，然后在从库先清空相关数据库数据，再使用 myloader -u root -p your_password -d /tmp/dump 导入数据，最后对比主从库数据。
2. 手动查询对比：
   • 主键和唯一索引对比：
     • 介绍：在主从库上对具有主键或唯一索引的表，查询相同主键或唯一索引值对应的记录，对比记录的各个字段值是否一致。
     • 使用方法：例如在主库和从库上对 users 表，查询 id = 1 的记录，SELECT * FROM users WHERE id = 1，然后人工对比查询结果。
   • 统计信息对比：
     • 介绍：对主从库上的表统计行数、特定字段的总和、平均值等信息，对比统计结果是否一致。
     • 使用方法：比如统计 orders 表的订单总数，在主从库分别执行 SELECT COUNT(*) FROM orders；统计订单总金额，执行 SELECT SUM(amount) FROM orders，对比主从库的统计结果。

验证主从切换是否正常工作

1. 模拟主库故障：
   • 方法：通过停止主库的MySQL服务（例如在Linux系统下使用 systemctl stop mysqld）来模拟主库故障。然后观察从库是否能够正确切换为新的主库（如果是双活或多活架构，还需观察其他从库是否能正常切换同步源）。
   • 检查内容：
     • 查看从库的日志（例如 show slave status \G 命令查看从库状态，在故障切换后，查看其是否已经停止从库复制状态并开始作为主库接受新的写入）。
     • 在新的主库上进行数据写入操作，然后检查其他从库是否能够正确同步新写入的数据。
2. 使用工具：
   • Orchestrator：
     • 介绍：是一款开源的MySQL复制拓扑管理和故障恢复工具。它可以监控MySQL复制拓扑，自动检测主库故障并执行主从切换操作。
     • 使用方法：首先安装Orchestrator，配置好连接到MySQL主从节点的相关参数。当主库发生故障时，Orchestrator会自动选择一个合适的从库提升为新的主库，并重新配置其他从库指向新主库。可以通过其Web界面或命令行工具来验证主从切换是否成功。
   • MHA（Master High Availability）：
     • 介绍：是一套优秀的MySQL高可用方案，由MHA Manager和MHA Node组成。MHA Manager负责监控主从节点状态并在主库故障时执行主从切换，MHA Node部署在各个MySQL节点上协助Manager进行故障检测和切换。
     • 使用方法：安装并配置好MHA Manager和MHA Node，在主库故障时，MHA Manager会自动检测并选择合适的从库提升为新主库。可以通过查看MHA Manager的日志文件以及检查MySQL节点的复制状态来验证主从切换是否正常工作。