CN108959604B - 维护数据库集群的方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种维护数据库集群的方法、装置及计算机可读存储介质，涉及数据库技术领域。维护数据库集群的方法包括：探测数据库集群中各个数据库的成员状态；探测数据库集群中各个数据库的读写状态；将成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的数据库关闭。本公开能够将成员状态处于在线状态、读写状态处于只读状态的数据库从数据库集群中剔除，从而保证数据库集群中数据的一致性。

Description

维护数据库集群的方法、装置及计算机可读存储介质

技术领域

本公开涉及数据库技术领域，特别涉及一种维护数据库集群的方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

MySQL是一种开源的关系型数据库管理系统，存储引擎是一种用于数据高效存储和检索的机制和软件，数据库集群是由多个数据库实例组成的数据库实例组。

在开源数据存储方案中，MIC(MySQL Innodb Cluster，MySQL Innodb存储引擎数据库集群)作为目前MySQL官方支持的高可靠、低延迟数据存储解决方案，其工作原理为使用多个MySQL数据库组成一个数据库集群，每个数据库保存一份相同的数据副本，当数据库集群中某个数据库发生故障离线时，由其它的数据库接替它工作。

由于数据不断更新，为保证同一条件下从数据库集群中的任何一个数据库中得到相同的数据，持续保持各数据库实例中数据副本一致是关键。

发明内容

本公开解决的一个技术问题是，如何保证数据库集群中数据的一致性。

根据本公开实施例的一个方面，提供了一种维护数据库集群的方法，包括：探测数据库集群中各个数据库的成员状态；探测数据库集群中各个数据库的读写状态；将成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的数据库关闭。

在一些实施例中，探测数据库集群中各个数据库的成员状态包括：利用数据库集群中各个MySQL数据库的IP地址，查询复制集群成员表replication_group_members；若查询结果为online在线，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的成员状态为在线状态。

在一些实施例中，复制集群成员表位于性能参数表performance_schema中；性能参数表为存储MySQL数据库状态信息的数据库。

在一些实施例中，探测数据库集群中各个数据库的读写状态包括：查询性能参数数据库performance_schema，确定数据库集群中各个MySQL数据库的读写状态是否为只读。

在一些实施例中，查询性能参数数据库performance_schema，确定数据库集群中各个MySQL数据库的读写状态是否为只读包括：查询性能参数数据库中全局变量只读read_only以及全局变量超级只读super_read_only的变量值；若全局变量只读或全局变量超级只读的变量值为开启on，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的读写状态为只读状态。

在一些实施例中，通过部署在数据库集群中各个数据库所在服务器上的探测工具，探测数据库集群中各个数据库的成员状态以及读写状态。

在一些实施例中，将成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的数据库关闭包括：关闭成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的MySQL数据库进程，以便从MySQLInnodb Cluster存储引擎数据库集群中剔除MySQL数据库。

在一些实施例中，该方法还包括：将访问关闭数据库的外部请求分派至数据库集群中未关闭的数据库上。

根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种维护数据库集群的装置，包括：成员状态探测模块，被配置为探测数据库集群中各个数据库的成员状态；读写状态探测模块，被配置为探测数据库集群中各个数据库的读写状态；数据库控制模块，被配置为将成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的数据库关闭。

在一些实施例中，成员状态探测模块被配置为：利用数据库集群中各个MySQL数据库的IP地址，查询复制集群成员表replication_group_members；若查询结果为online在线，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的成员状态为在线状态。

在一些实施例中，复制集群成员表位于性能参数表performance_schema中；性能参数表为存储MySQL数据库状态信息的数据库。

在一些实施例中，读写状态探测模块被配置为：查询性能参数数据库performance_schema，确定数据库集群中各个MySQL数据库的读写状态是否为只读。

在一些实施例中，读写状态探测模块被配置为：查询性能参数数据库中全局变量只读read_only以及全局变量超级只读super_read_only的变量值；若全局变量只读或全局变量超级只读的变量值为开启on，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的读写状态是否为只读。

在一些实施例中，成员状态探测模块以及读写状态探测模块集成在探测工具中，探测工具部署在数据库集群中各个数据库所在服务器上。

在一些实施例中，数据库控制模块被配置为：关闭成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的MySQL数据库进程，以便从MySQL Innodb Cluster存储引擎数据库集群中剔除MySQL数据库。

在一些实施例中，该装置还包括请求迁移模块，被配置为：将访问关闭数据库的外部请求分派至数据库集群中未关闭的数据库上。

根据本公开实施例的又一个方面，提供了又一种维护数据库集群的装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器中的指令，执行前述的维护数据库集群的方法。

根据本公开实施例的再一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现前述的维护数据库集群的方法。

本公开能够将成员状态处于在线状态、读写状态处于只读状态的数据库从数据库集群中剔除，从而保证数据库集群中数据的一致性。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本公开一个实施例的维护数据库集群的方法的流程示意图。

图2示出了本公开维护数据库集群的方法的应用场景。

图3示出了探测数据库状态时登陆到MySQL服务器上执行的操作命令。

图4示出了数据库的工作状态迁移示意图。

图5示出了本公开一个实施例的维护数据库集群的装置的结构示意图。

图6示出了本公开另一个实施例的维护数据库集群的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。

发明人研究发现，在分布式多副本冗余存储场景下，当某个数据库发生故障但是仍为在线状态时，此数据库中的数据与其它数据库中的数据会出现差异，而数据库集群无法识别出此种状态，导致整个数据库集群中的数据发生错乱。具体而言，当数据库集群处于一种极其特殊状态，即数据库集群中部分数据库的成员状态(member_state)处于在线(ONLINE)状态，并且数据库的读写状态处于只读(read_only/super_read_only为ON)时，数据库集群会继续保持这种异常状态，数据库集群中的数据会出现不一致，且无法剔除故障数据库，使整个集群恢复到正常状态。

基于MIC数据库集群存在上面的所描述的缺陷，本公开提供了一种维护数据库集群的方法和装置，能够实时识别数据库集群中数据库状态，并在发现数据库处于故障但在线状态时，及时将其从数据库集群中剔除，避免数据库集群中数据发生错乱，保证了数据库集群中的数据正确可用。

图1示出了本公开一个实施例的维护数据库集群的方法的流程示意图。如图1所示，本实施例中的维护数据库集群的方法包括步骤S102～步骤S108。

在步骤S102中，探测数据库集群中各个数据库的成员状态。

例如，可以利用数据库集群中各个MySQL数据库的IP地址，查询复制集群成员表replication_group_members，探测当前数据库处于online在线、offline离线或error未知异常状态中的哪一种。若查询结果为online在线，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的成员状态为在线状态。其中，复制集群成员表位于性能参数表performance_schema中，用于记录数据库集群中各数据库是否在线信息，数据库集群中每个处于正常状态的数据库都在复制集群成员表中记录一行信息；性能参数表为存储MySQL数据库状态信息的数据库，其作用是提供一个用于数据库管理员或其他授权用户了解当前数据库状态的接口，performance_schema与MySQL中其它用户数据库都是存在MySQL中。

在步骤S104中，探测数据库集群中各个数据库的读写状态。

例如，可以查询性能参数数据库performance_schema，确定数据库集群中各个MySQL数据库的读写状态是否为只读。具体来说，查询性能参数数据库中全局变量只读read_only以及全局变量超级只读super_read_only的变量值；若全局变量只读或全局变量超级只读的变量值为开启on，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的读写状态为只读状态。其中，read_only状态表示数据库中的数据允许所有用户读取，但是不允许除管理员之外的用户更改；super_read_only状态表示数据库中的数据允许所有用户读取，但是不允许用户更改。super_read_only状态与read_only状态的区别在于，当数据库处于super_read_only状态时，不允许任何用户对数据库中的数据进行更改。

在步骤S106中，将成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的数据库关闭。

例如，可以关闭成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的MySQL数据库进程，以便从MySQL Innodb Cluster存储引擎数据库集群中剔除MySQL数据库。具体执行关闭操作时，可以调用MySQL数据库管理系统自带的二进制程序来剔除故障数据库，输入操作命令可以为：mysqladmin-u'管理员账号-p'管理员密码'shutdown。

在步骤S108中，将访问关闭数据库的外部请求分派至数据库集群中未关闭的数据库上。

上述实施例能够在MIC数据库集群的部分数据库发生特殊故障时，将成员状态处于在线状态、读写状态处于只读状态的数据库从数据库集群中剔除，从而保证数据库集群中数据的一致性。

可选的，可以通过部署在数据库集群中各个数据库所在服务器上的探测工具，探测数据库集群中各个数据库的成员状态以及读写状态。

图2示出了本公开维护数据库集群的方法的应用场景。将探测工具与MIC数据库集群一同部署到服务器上，每个数据库服务器上部署一个探测工具。探测工具的数据库状态探测模块会连接到其所在服务器上的数据库，并通过不间断的探测两类数据库状态参数，并根据探测返回结果综合判断数据库状态，图3示出了探测数据库状态时登陆到MySQL服务器上执行的操作命令。当发现数据库状态变量read_only/super_read_only由OFF状态变成ON状态、并且member_state为ONLINE时，调用数据库控制模块关闭数据库进程，将数据库从MIC数据库集群中剔除，原先访问此数据库的外部请求被分派到其它数据库上，图4示出了数据库的工作状态迁移示意图。

上述实施例提供了MIC数据库集群特殊故障状态的探测、识别以及隔离装置和实现机制，即在数据库服务器上部署探测装置，并通过探测装置不间断获取多种数据库状态参数进行综合判断，从而识别数据库是否处于特殊故障状态，并通过关闭数据库的方式来实现隔离故障数据库，从而实现保障MIC数据库集群数据一致性的目的。

下面结合图5描述本公开一个实施例的维护数据库集群的装置。

图5示出了本公开一个实施例的维护数据库集群的装置的结构示意图。如图5所示，本实施例中的维护数据库集群的装置50包括：

成员状态探测模块502，被配置为探测数据库集群中各个数据库的成员状态；

读写状态探测模块504，被配置为探测数据库集群中各个数据库的读写状态；

数据库控制模块506，被配置为将成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的数据库关闭。

在一些实施例中，成员状态探测模块502被配置为：利用数据库集群中各个MySQL数据库的IP地址，查询复制集群成员表replication_group_members；若查询结果为online在线，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的成员状态为在线状态。

在一些实施例中，复制集群成员表位于性能参数表performance_schema中；性能参数表为存储MySQL数据库状态信息的数据库。

在一些实施例中，读写状态探测模块504被配置为：查询性能参数数据库performance_schema，确定数据库集群中各个MySQL数据库的读写状态是否为只读。

在一些实施例中，读写状态探测模块504被配置为：查询性能参数数据库中全局变量只读read_only以及全局变量超级只读super_read_only的变量值；若全局变量只读或全局变量超级只读的变量值为开启on，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的读写状态是否为只读。

在一些实施例中，成员状态探测模块以及读写状态探测模块集成在探测工具中，探测工具部署在数据库集群中各个数据库所在服务器上。

在一些实施例中，数据库控制模块506被配置为：关闭成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的MySQL数据库进程，以便从MySQL Innodb Cluster存储引擎数据库集群中剔除MySQL数据库。

在一些实施例中，该装置50还包括请求迁移模块508，被配置为：将访问关闭数据库的外部请求分派至数据库集群中未关闭的数据库上。

上述实施例能够在MIC数据库集群的部分数据库发生特殊故障时，将成员状态处于在线状态、读写状态处于只读状态的数据库从数据库集群中剔除，从而保证数据库集群中数据的一致性。

图6示出了本公开另一个实施例的维护数据库集群的装置的结构示意图。如图6所示，该实施例的维护数据库集群的装置60包括：存储器610以及耦接至该存储器610的处理器620，处理器620被配置为基于存储在存储器610中的指令，执行前述任意一个实施例中的维护数据库集群的方法。

其中，存储器610例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)以及其他程序等。

维护数据库集群的装置40还可以包括输入输出接口630、网络接口640、存储接口650等。这些接口630、640、650以及存储器610和处理器620之间例如可以通过总线660连接。其中，输入输出接口630为显示器、鼠标、键盘、触摸屏等输入输出设备提供连接接口。网络接口640为各种联网设备提供连接接口。存储接口650为SD卡、U盘等外置存储设备提供连接接口。

本公开还包括一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现前述任意一个实施例中的维护数据库集群的方法。

本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅为本公开的较佳实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种维护数据库集群的方法，包括：

通过部署在数据库集群中各个数据库所在服务器上的探测工具，探测数据库集群中各个数据库的成员状态；

通过部署在数据库集群中各个数据库所在服务器上的探测工具，探测数据库集群中各个数据库的读写状态是否为只读状态；

将成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的数据库关闭；

将访问关闭数据库的外部请求分派至数据库集群中未关闭的数据库上。

2.如权利要求1所述的方法，所述探测数据库集群中各个数据库的成员状态包括：

利用数据库集群中各个MySQL数据库的IP地址，查询复制集群成员表replication_group_members；

若查询结果为online在线，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的成员状态为在线状态。

3.如权利要求2所述的方法，其中，

所述复制集群成员表位于性能参数表performance_schema中；

所述性能参数表为存储MySQL数据库状态信息的数据库。

4.如权利要求1所述的方法，所述探测数据库集群中各个数据库的读写状态是否为只读状态包括：

查询性能参数数据库performance_schema，确定数据库集群中各个MySQL数据库的读写状态是否为只读。

5.如权利要求4所述的方法，所述查询性能参数数据库performance_schema，确定数据库集群中各个MySQL数据库的读写状态是否为只读包括：

查询性能参数数据库中全局变量只读read_only以及全局变量超级只读super_read_only的变量值；

若全局变量只读或全局变量超级只读的变量值为开启on，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的读写状态为只读状态。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述将成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的数据库关闭包括：

关闭成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的MySQL数据库进程，以便从MySQLInnodb Cluster存储引擎数据库集群中剔除所述MySQL数据库。

7.一种维护数据库集群的装置，包括：

成员状态探测模块，被配置为探测数据库集群中各个数据库的成员状态；

读写状态探测模块，被配置为探测数据库集群中各个数据库的读写状态是否为只读状态；其中，所述成员状态探测模块以及所述读写状态探测模块集成在探测工具中，所述探测工具部署在数据库集群中各个数据库所在服务器上；数据库控制模块，被配置为将成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的数据库关闭；

请求迁移模块，被配置为：将访问关闭数据库的外部请求分派至数据库集群中未关闭的数据库上。

8.如权利要求7所述的装置，所述成员状态探测模块被配置为：

利用数据库集群中各个MySQL数据库的IP地址，查询复制集群成员表replication_group_members；

若查询结果为online在线，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的成员状态为在线状态。

9.如权利要求8所述的装置，其中，

所述复制集群成员表位于性能参数表performance_schema中；

所述性能参数表为存储MySQL数据库状态信息的数据库。

10.如权利要求7所述的装置，所述读写状态探测模块被配置为：

查询性能参数数据库performance_schema，确定数据库集群中各个MySQL数据库的读写状态是否为只读。

11.如权利要求10所述的装置，所述读写状态探测模块被配置为：

查询性能参数数据库中全局变量只读read_only以及全局变量超级只读super_read_only的变量值；

若全局变量只读或全局变量超级只读的变量值为开启on，则确定数据库集群中相应MySQL数据库的读写状态是否为只读。

12.如权利要求7所述的装置，其中，所述数据库控制模块被配置为：

关闭成员状态为在线状态、读写状态为只读状态的MySQL数据库进程，以便从MySQLInnodb Cluster存储引擎数据库集群中剔除所述MySQL数据库。

13.一种维护数据库集群的装置，包括：

存储器；以及

耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。

14.一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。

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