OpenEuler22+GreatSQL+Dbops玩轉MGR

作者：芬達 2023-06-08 08:17:32

預備的 jemalloc 包只有兩個版本：一個是針對 EL7，一個是針對 EL8。并沒有專門為國產操作系統準備的專用包。在國產操作系統上，你應該優先使用 yum 來安裝適合該系統的包。如果使用 yum 安裝失敗，你可以考慮使用 EL7 或者 EL8 的 jemalloc 包來進行兼容性安裝。

背景

openEuler 是什么

openEuler22.03 LTS 是 openEuler 社區于 2022 年 3 月發布的開源操作系統（從系統版本的命名不難發現吧）。openEuler 社區的運營由華為為主導，社區以全球開源貢獻者的合作，構建了這個高效、穩定和安全的操作系統。基于 Linux 內核的 openEuler 操作系統，支持 Kunpeng 以及其他處理器，旨在充分發揮計算芯片的潛力。它適用于數據庫、大數據、云計算和人工智能等場景。通過社區合作，openEuler 構建了一個創新平臺，創建了一個支持多處理器架構的統一開放操作系統，并推動了軟件和硬件應用生態系統的繁榮。

openEuler22.03 LTS 帶來了一系列關鍵功能，包括基于 Linux Kernel 5.10 的深度優化、新型媒體文件系統、分層內存擴展、用戶模式協議棧、云原生調度增強、QEMU 熱補丁、KubeOS、增強的輕量級安全容器、增強的 iSulad、雙平面部署、邊緣計算支持、嵌入式鏡像，以及 secPaver 等。

openEuler22.03 LTS 可以被視為國產操作系統創新項目的首選系統版本之一。

GreatSQL 是什么

GreatSQL，作為 MySQL 分支 Percona 的延伸，立志成為中國廣泛受歡迎的開源數據庫。其上一版本基于 Percona Server 8.0.25 構建，而這次的新版本則使用 Percona Server 8.0.32 作為基礎，引入了許多重要特性。新發布的 GreatSQL 8.0.32-24 版本增加了并行 load data、邏輯和 CLONE 備份加密、MGR 讀寫節點可動態綁定 VIP、SQL 兼容擴展、審計日志增強等重大特性。

GreatSQL 8.0.32-24 可以被視為國產開源數據庫信創項目，并且解決 MySQL5.7 EOL 問題的重要替代方案之一。

dbops 是什么

dbops 是一款提供生產級別 MySQL 部署的 playbook 工具，由芬達個人開發。

地址: https://gitee.com/fanderchan/dbops/

GreatSQL 官方并未提供專門針對 openEuler 的編譯安裝包，而我發現部署 GreatSQL、GreatSQL MGR、GreatSQL HA 等都有許多細節需要注意。本文主要講述我如何思考并開發 dbops 的新功能，以在 openEuler22 上成功部署 GreatSQL，并運行其"MGR 讀寫節點可動態綁定 VIP"功能(以下簡稱"GreatSQL HA 功能")。

dbops 如何支持 GreatSQL

dbops 本來就支持 MySQL 和 Percona，所以對 GreatSQL 的支持并不需要大規模的改動。以下大部分是一些針對部署 GreatSQL 與 MySQL 或 Percona 的不同之處的調整。

1. 只對 Linux - Generic 包的支持

由于 dbops 的目標是支持大量的國產操作系統，與 MySQL 一樣，GreatSQL 提供了針對各種操作系統的預編譯二進制包，但有一個是通用的，那就是 Linux - Generic 包。在 dbops 為 MySQL 提供支持以及在實際生產中，都在使用這個包。

同時，為了支持更多的 Linux 系統，我選擇了基于 glibc2.17 的包，而非 glibc2.28 的包。前者意味著包是在 glibc 公共庫版本為 2.17 的系統下編譯出來的，因此，它不會包含大于 2.17 的庫函數，兼容性會更強。

我選擇支持的是 minimal 包，這個版本剔除了與調試相關的二進制文件和調試符號，體積非常小，僅為常規包的三分之一，我認為非 minimal 包并無優勢。

目前，dbops 僅支持 GreatSQL-8.0.32-24-Linux-glibc2.17-x86_64.tar.xz 的部署。

2. dbops 的 mysql_ansible 的配置文件 common_config.yml 的調整

dbops 可以很方便的配置執行 playbook 的變量，變量設置非常集中，一般只需要修改兩個文件，一個是全局參數配置文件 common_config.yml，另外一個是當前需要執行的 playbook yaml 文件。

新增了 db_type 參數，用于判斷待部署的數據庫類型，可選值為 MySQL、Percona、GreatSQL。根據 db_type 的不同，部署流程將有所區別。
將 mysql_base_dir 參數和 mysql_data_dir_base 參數設定為根據 db_type 自動生成，這樣可以得到不同的目錄路徑。我希望避免將 MySQL 和 GreatSQL 放置在同一目錄下，以便于區分。
對于 mysql_package 參數，即安裝包的名稱，如果是 MySQL，會根據 {{ mysql_version }} 自動生成；如果是 GreatSQL，將讀取 greatsql_package 的設置。
新增了 fcs_use_greatsql_ha 開關參數，其默認值為 1，即如果部署的是 GreatSQL 并且采用 MGR 架構(執行的 playbook==mgr.yml)，那么默認會部署"MGR 讀寫節點可動態綁定 VIP"的功能插件。

## DB TYPE,suport mysql,percona,greatsql
+ db_type: greatsql

#Directory of MySQL installation package
mysql_packages_dir: ../downloads/ 

+ greatsql_package: GreatSQL-8.0.32-24-Linux-glibc2.17-x86_64-minimal.tar.xz
+ percona_package: Percona-Server-8.0.29-21-Linux.x86_64.glibc2.17.tar.gz

## do not modify
- mysql_package: "{{ 'mysql-' + mysql_version + '-linux-' + ('glibc2.12' if mysql_version.startswith('5.') else 'glibc2.17') + '-x86_64' + ('.tar.gz' if mysql_version.startswith('5.') else '-minimal.tar.xz') }}"
+ mysql_package: "{% if db_type == 'mysql' %}{{ 'mysql-' + mysql_version + '-linux-' + ('glibc2.12' if mysql_version.startswith('5.') else 'glibc2.17') + '-x86_64' + ('.tar.gz' if mysql_version.startswith('5.') else '-minimal.tar.xz') }}{% elif db_type == 'percona' %}{{ percona_package }}{% elif db_type == 'greatsql' %}{{ greatsql_package }}{% endif %}"

## linux mysql run user name
mysql_user: mysql
mysql_group: mysql
mysql_user_password: Dbops@9999

## mysql install directory
- mysql_base_dir: /database/mysql/base/{{ mysql_version }}
+ mysql_base_dir: /database/{{ db_type }}/base/{{ mysql_version }}

## mysql_data_dir_base define mysql datadir base, real datadir= mysql_data_dir_base + /port
- mysql_data_dir_base: /database/mysql
+ mysql_data_dir_base: /database/{{ db_type }}

+ fcs_use_greatsql_ha: 1

3. 新增 GreatSQL 專屬 my.cnf 模板，并對 GreatSQL HA 的新參數支持

在 mgr.yml 這個 playbook 里新增三個與 GreatSQL HA 相關的參數設置

+ greatsql_vip: 192.168.199.174
+ greatsql_net_work_interface: "ens33"
+ greatsql_netmast: "255.255.255.255"

新增了 mysql_ansible/roles/mysql_server/templates/8.0/greatsql-my.cnf.j2 模板，此模板是從 percona-my.cnf.j2 模板克隆而來。為了支持 GreatSQL HA 的相關參數設置，我使用 jinja2 語法設置了判斷邏輯，只有滿足以下三個條件，才會添加這些參數：

數據庫類型為 'greatsql' （在 common_config.yml 中設置）
設置了 fcs_use_greatsql_ha: 1 開關，要求部署 GreatSQL HA 功能（在 common_config.yml 中設置）
在安裝 MGR 時（運行 ansible-playbook mgr.yml 時）

+ {% if db_type == 'greatsql' and fcs_use_greatsql_ha == 1 and make_mgr_role_included is defined and make_mgr_role_included %}
+ #GreatSQL MGR vip
+ plugin-load-add=greatdb_ha.so
+ loose-greatdb_ha_enable_mgr_vip=1
+ loose-greatdb_ha_mgr_vip_ip={{ greatsql_vip }}
+ loose-greatdb_ha_mgr_vip_mask={{ greatsql_netmast }}
+ loose-greatdb_ha_mgr_vip_nic={{ greatsql_net_work_interface }}
+ 
+ #single-primary mode
+ loose-group_replication_single_primary_mode=1
+ loose-group_replication_enforce_update_everywhere_checks=0
+ {% endif %}

前面設置的三個參數值，greatsql_vip、greatsql_netmast、greatsql_net_work_interface 會對應傳入到 my.cnf 里。

4. 支持自動下載 GreatSQL 安裝包

+ - name: Download GreatSQL binary tarball if not found locally and auto download is enabled(local)
+   ansible.builtin.get_url:
+     url: "https://product.greatdb.com/{{ mysql_package[0:18] }}/{{ mysql_package }}"
+     dest: "{{ mysql_packages_dir }}/{{ mysql_package }}"
+     mode: '0644'
+     timeout: 30
+     headers:
+       User-Agent: "Wget/1.21.1"
+   when: not mysql_server__package_file.stat.exists and fcs_auto_download_mysql == 1 and db_type == 'greatsql'
+   delegate_to: 127.0.0.1

在正常情況下，您應該手動上傳 GreatSQL 的包到 downloads/ 文件夾中。如果在 downloads/ 文件夾中沒有找到對應的包，且在 common_config.yml 文件中設置了 fcs_auto_download_mysql == 1（允許從互聯網下載安裝包），并且 db_type == 'greatsql'，那么將會自動從互聯網下載安裝包。

dbops 本身就支持下載 MySQL 安裝包的功能。但由于 GreatSQL 的安裝包下載路徑不同，因此我額外添加了一個下載鏈接，以實現相同的下載功能。

5. 修改 GreatSQL 啟動服務

為了讓 GreatSQL HA 支持 mysqld 執行通常需要較高權限才能操作的掛載和卸載 VIP 操作，我們需要進行一些特殊設置。官方原先提供了兩個方案，但我提出了新的解決方案。

在服務設置中，我們加入以下代碼：

[Service]
+ {% if db_type == 'greatsql' and fcs_use_greatsql_ha == 1 and make_mgr_role_included is defined and make_mgr_role_included %}
+ AmbientCapabilities=CAP_NET_ADMIN CAP_NET_RAW
+ {% endif %}

只有當滿足條件（需要部署 GreatSQL HA）時，系統會自動在啟動服務中配置 "CAP_NET_ADMIN CAP_NET_RAW" 的權限。

我設計的這種方法也得到了官方的采納，成為首選推薦方法。

6. fix 部署 GreatSQL 有可能報錯的問題

GreatSQL 在部署后可能在使用 mysqld 初始化時，或者初始化后使用 mysql 登錄時，報告 libcrypto.so 或 libssl.so 找不到。

[root@192-168-199-171 ~]# /usr/local/mysql/bin/mysqld --defaults-file=/database/mysql/etc/3306/my.cnf --initialize-insecure
/usr/local/mysql/bin/mysqld: error while loading shared libraries: libcrypto.so: cannot open shared object file: No such file or directory

[root@192-168-199-171 lib]# mysql -uroot -p -S /database/mysql/data/3307/mysql.sock
mysql: error while loading shared libraries: libssl.so: cannot open shared object file: No such file or directory

針對此問題，我們有兩種解決方案。第一種方法是使用 yum install openssl-devel 安裝，之后系統庫就會包含這兩個 so 庫：

/usr/lib64/libcrypto.so
/usr/lib64/libssl.so

然而，我們也有第二種解決方法。GreatSQL 的 Generic 包其實已經編譯了這兩個庫，只是它們被命名為 libcrypto.so.10 和 libssl.so.10，而非 libcrypto.so 和 libssl.so。我們只需在 /usr/local/mysql/lib/private/ 文件夾內為這兩個庫創建軟鏈接即可。

并且，我認為采用第二種方法，使用官方包內的 libcrypto.so 和 libssl.so，是最佳的解決方案。

改動代碼如下:

mysql_ansible/roles/mysql_server/tasks/fix_greatsql_install.yml

+ - name: Create symbolic links for libssl.so and libcrypto.so
+   file:
+     src: "/usr/local/mysql/lib/private/{{ link.src }}"
+     dest: "/usr/local/mysql/lib/private/{{ link.dest }}"
+     state: link
+     owner: "{{ mysql_user }}"
+     group: "{{ mysql_group }}"
+   loop:
+     - { src: 'libssl.so.10', dest: 'libssl.so' }
+     - { src: 'libcrypto.so.10', dest: 'libcrypto.so' }
+   loop_control:
+     loop_var: link

mysql_ansible/roles/mysql_server/tasks/main.yml

- name: Install mysql to /usr/local/mysql
    ansible.builtin.import_tasks: install_mysql.yml

+ - name: Fix libcrypto.so and libssl.so not find by create link if db_type is greatsql
+   ansible.builtin.import_tasks: fix_greatsql_install.yml
+   when: db_type == 'greatsql'

  - name: Init mysql datadir
    ansible.builtin.import_tasks: initialize_mysql_datadir.yml

7. 檢查網卡是否一致

在設定了 VIP 漂移的三臺機器中，與 MHA 架構相同，我們可能會遇到一種狀況：在一開始設置網卡綁定時，主機管理員可能會沒注意，發生以下情況：

192.168.199.171  網卡名 bond1
192.168.199.172  網卡名 bond1
192.168.199.173  網卡名 bond0

你可能已經發現了，第三臺機器的網卡名與前兩臺不一致。因此，如果發生高可用漂移，MHA 或 MGR 在選擇主機時，如果選擇了第三臺作為主機，那么根據 greatsql_net_work_interface: "bond1" 的設置，漂移操作可能會失敗。雖然我還沒有進行過測試，但這個問題在 MHA 架構中肯定會發生，而且在 GreatSQL HA 架構中也有很大可能發生！

因此，在運行 ansible-playbook 部署 mgr.yml 時，我已在第一步的 pre_check_and_set（檢查和設置系統參數）中，加入了檢查網卡名是否一致的步驟。如果網卡名不一致，playbook 將報錯并終止運行，給出提示。代碼如下：

- name: Add network interface alias to a temporary file
  ansible.builtin.lineinfile:
    path: "/tmp/net_aliases.txt"
    line: "{{ ansible_default_ipv4.alias }}"
    create: true
    mode: '0644'

- name: Fetch copy
  ansible.builtin.fetch:
    src: /tmp/net_aliases.txt
    dest: /tmp/ssh

- name: Append file /tmp/net_aliases.txt (delegate to 127.0.0.1)
  ansible.builtin.shell: set -o pipefail && find /tmp/ssh/ -name "*.txt" -type f -exec sh -c 'cat {}' \; | sort | uniq | wc -l
  register: pre_check_and_set__shell_output
  changed_when: false
  run_once: true
  delegate_to: 127.0.0.1

- name: Check if shell output is 1
  ansible.builtin.assert:
    that: pre_check_and_set__shell_output.stdout | int == 1
    fail_msg: "Network card names are different!"
  run_once: true
  delegate_to: 127.0.0.1

- name: Delete /tmp/net_aliases.txt
  ansible.builtin.file:
    path: /tmp/net_aliases.txt
    state: absent

- name: Delete /tmp/ssh/ (delegate to 127.0.0.1)
  ansible.builtin.file:
    path: /tmp/ssh/
    state: absent
  run_once: true
  delegate_to: 127.0.0.1

8. 支持使用 jemalloc 內存分配器

GreatSQL 和 Percona 官方都推薦使用 jemalloc 替代默認的 malloc，我至今沒有發現 MySQL 官方的類似建議。然而，在實踐中，我曾經通過替換 malloc 為 jemalloc 內存管理器來解決內存泄露問題，盡管根本原因仍不清楚。因此，我之前已經在我的 dbops 工具中加入了在部署時選擇使用 jemalloc 內存分配器的功能，它是在 systemd 服務中實現的。

以下是涉及的代碼:

mysql_ansible/playbooks/common_config.yml

# 配置文件中提供一個開關，決定是否使用 jemalloc 內存分配器，其默認值為 0，即不修改內存分配器
fcs_mysql_use_jemalloc: 1

mysql_ansible/roles/mysql_server/tasks/install_mysql_dependents.yml

- name: Install libaio and numactl
  ansible.builtin.yum:
    name: "{{ package.name }}"
    state: present
  loop:
    - { name: 'libaio' }
    - { name: 'numactl' }
  loop_control:
    loop_var: package
  tags:
    - dependents

- name: Install jemalloc
  when: fcs_mysql_use_jemalloc == 1
  tags:
    - dependents
  block:
    - name: Install jemalloc using yum
      ansible.builtin.yum:
        name: jemalloc
        state: present
      register: mysql_server__jemalloc_install_result
      ignore_errors: true

    - name: Set jemalloc rpm file name based on OS
      ansible.builtin.set_fact:
        mysql_server__jemalloc_rpm_file: "{{ 'jemalloc-3.6.0-1.el8.x86_64.rpm' if os_type in ['openEuler22', 'openEuler20', 'CentOS8', 'BigCloud8', 'Anolis OS8'] else 'jemalloc-3.6.0-1.el7.x86_64.rpm' }}"

    - name: Copy jemalloc rpm to target server
      ansible.builtin.copy:
        src: "../files/{{ mysql_server__jemalloc_rpm_file }}"
        dest: "/tmp/{{ mysql_server__jemalloc_rpm_file }}"
        mode: '0755'
      when: mysql_server__jemalloc_install_result.failed

    - name: Install jemalloc from local file
      ansible.builtin.yum:
        name: "/tmp/{{ mysql_server__jemalloc_rpm_file }}"
        state: present
        disable_gpg_check: true
      register: mysql_server__jemalloc_local_install_result
      when: mysql_server__jemalloc_install_result.failed
      ignore_errors: true

    - name: Check if jemalloc installation failed
      ansible.builtin.fail:
        msg: "Failed to install jemalloc"
      when: mysql_server__jemalloc_install_result.failed and mysql_server__jemalloc_local_install_result.failed

這段代碼主要是用于安裝 mysql_server 的依賴包，如果你在配置中設置了 fcs_mysql_use_jemalloc: 1，那么將會安裝 jemalloc。默認情況下，它會嘗試使用 yum 來安裝。如果 yum 安裝失敗，那么它會嘗試使用 dbops 自帶的 jemalloc 包。

原因是，預備的 jemalloc 包只有兩個版本：一個是針對 EL7，一個是針對 EL8。并沒有專門為國產操作系統準備的專用包。在國產操作系統上，你應該優先使用 yum 來安裝適合該系統的包。如果使用 yum 安裝失敗，你可以考慮使用 EL7 或者 EL8 的 jemalloc 包來進行兼容性安裝。

mysql_ansible/roles/mysql_server/templates/mysql.service.j2

[Service]
...
{% if fcs_mysql_use_jemalloc == 1 %}
{% if os_type in ['openEuler22','openEuler20'] %}
Envirnotallow="LD_PRELOAD=/usr/lib64/libjemalloc.so.2"
{% else %}
Envirnotallow="LD_PRELOAD=/usr/lib64/libjemalloc.so.1"
{% endif %}
{% endif %}

根據 yum 或者 rpm 包方式安裝 libjemalloc 后，不同操作系統的 libjemalloc.so 路徑可能會不同，我在服務配置里會做判斷和正確加載。

芬達，《芬達的數據庫學習筆記》公眾號作者，開源愛好者，擅長 MySQL、ansible。

責任編輯：武曉燕來源： GreatSQL社區