一：MHA简介

核心功能

二：MHA工作原理

三：MHA组件

四：MHA 架构与工具

MHA架构

Manager关键工具

Node工具

五：工作原理与流程

1: 故障检测

2:  故障切换（Failover）

3 : 切换模式

六：与其他高可用方案对比

七：实际应用场景

八： 总结

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一：MHA简介

MHA（Master High Availability）目前在MySQL高可用方面是一个相对成熟的解决方案，在MySQL故障切换过程中，MHA能做到在0~30秒之内自动完成数据库的故障切换操作，并且在进行故障切换的过程中，MHA能在较大程度上保证主从数据库数据的一致性，以达到真正意义上的高可用。  

核心功能

• 自动故障检测与切换：主库故障时，自动选举最优从库（Slave）晋升为新主库。

• 数据一致性保障：通过应用未同步的二进制日志（Binlog）补全数据差异。

• 手动切换支持：支持人工触发主从切换（如维护场景）。

• 多节点管理：支持管理多个主从复制集群。

二：MHA工作原理

1. 当master出现故障时，通过对比slave之间I/O线程读取master上binlog的位置，选取最接近的slave做为最新的slave（latest slave）。

2. 其它的slave通过与latest slave对比生成差异中继日志，并应用。

3. 在latest slave上应用从master保存的binlog，同时将latest slave提升为master。

4. 最后在其它slave上应用相应的差异中继日志并开始从新的master开始复制.

三：MHA组件

• MHA Manager(管理节点)

  MHA Manager可以单独部署在一台独立的机器上管理多个master-slave集群，也可以部署在一台slave节点上。比如masterha_manager工具实现自动监控MySQL Master和实现master故障切换，其它工具手动实现master故障切换、在线mater转移、连接检查等等。一个Manager可以管理多 个master-slave集群

• MHA Node（数据节点）

  MHA Node运行在每台MySQL服务器上，MHA Manager会定时探测集群中的master节点，当master出现故障时，它可以自动将数据的slave提升为新的master，然后将所有其他的slave重新指向新的master。

四：MHA 架构与工具

MHA架构

• Manager节点：核心控制节点，负责监控主库状态、协调故障切换。

• Master节点：当前主库，负责处理写请求。

• Slave节点：从库，复制主库数据，故障切换时可能晋升为新主库。

• VIP（虚拟IP）：可选组件，用于对外提供透明的访问入口。

Manager关键工具

工具	说明
masterha_check_ssh	检查节点间SSH免密登录配置
masterha_check_repl	验证主从复制配置是否正确
masterha_manager	启动MHA，主监控进程，持续检查主库健康状态
masterha_check_status	检测当前MHA运行状态
masterha_master_monitor	监测master是否宕机
masterha_master_switch	控制故障转移(自动或手动)
masterha_conf_host	添加或删除配置的server信息

Node工具

工具	说明
save_binary_logs	保存和复制master的二进制日志
apply_diff_relay_logs	识别差异的中继日志事件并应用于其它slave
filter_mysqlbinlog	去除不必要的ROLLBACK事件(MHA已不再使用这个工具)
purge_relay_logs	清除中继日志(不会阻塞SQL线程)

五：工作原理与流程

1: 故障检测

• Manager节点 定期通过 ping 或执行SQL命令（如 SELECT 1）检测主库存活状态。

• 若主库连续无响应，触发 故障判定。

2:  故障切换（Failover）

1. 选举新主库：

   • 选择数据最接近原主库的从库（通过对比 SHOW SLAVE STATUS 中的 Exec_Master_Log_Pos）。

   • 优先选择已开启 log_slave_updates 的从库（确保其Binlog完整）。

2. 数据补全：

   • 从原主库服务器（若可访问）或存活的从库获取未同步的Binlog。

   • 将缺失的Binlog事件应用到新主库，确保数据一致性。

3. 切换拓扑：

   • 将其他从库指向新主库，重建复制关系。

   • 更新应用连接的VIP或配置，指向新主库。

3 : 切换模式

• 自动切换（Automatic Failover）：主库不可用时自动触发。

• 手动切换（Manual Switchover）：人工干预，常用于维护场景。

六：与其他高可用方案对比

方案	MHA	Galera Cluster	InnoDB Cluster
架构	主从复制+自动切换	多主同步复制	基于Group Replication
数据一致性	最终一致性	强一致性	强一致性
复杂度	低	高	中
适用场景	读写分离，主库故障切换	多活写入，低延迟	云原生集成，自动化管理

七：实际应用场景

1. 电商大促：主库突发故障时，快速切换保障订单交易。

2. 金融系统：通过Binlog补全确保账户余额一致性。

3. 物联网日志存储：读写分离架构下主库宕机不影响数据写入。

八： 总结

MHA 是MySQL主从架构下简单高效的高可用解决方案，尤其适合对数据一致性要求较高且运维资源有限的场景。尽管其功能不如Galera或InnoDB Cluster全面，但在传统主从复制架构中仍具有不可替代的价值。实际使用中需结合监控工具（如Prometheus）和告警系统，形成完整的高可用保障体系。