В современных высоконагруженных приложениях объём данных и количество запросов к базе данных постоянно растут. Это ставит перед администраторами и разработчиками задачу обеспечения высокой производительности, отказоустойчивости и масштабируемости СУБД. Именно для решения этих задач применяются балансировка и кластеризация MySQL.

Кластеризация MySQL позволяет объединить несколько серверов в единую систему, где данные реплицируются между узлами. Это даёт следующие преимущества:

• Отказоустойчивость. Если один из узлов выходит из строя, другие продолжают обслуживать запросы — приложение не перестаёт работать. В кластере можно автоматически переключать нагрузку на резервные узлы, минимизируя время простоя.
• Распределённое хранение и обработка данных. Данные распределяются по нескольким серверам, что снижает нагрузку на отдельные машины и повышает общую производительность системы.
• Масштабируемость. По мере роста нагрузки можно добавлять новые узлы в кластер, увеличивая ёмкость системы без необходимости замены существующего оборудования.

Балансировка запросов через такие решения, как ProxySQL, играет ключевую роль в оптимизации работы кластера. Её задачи:

• Равномерное распределение нагрузки. Балансировщик направляет запросы к подходящим узлам: записи — на мастер-узел, чтения — на реплики. Это позволяет задействовать все ресурсы кластера и избежать «узких мест».
• Оптимизация производительности. Разделение операций чтения и записи снижает конкуренцию за ресурсы на мастер-узле и ускоряет обработку запросов на репликах.
• Прозрачность для приложений. Приложения взаимодействуют с балансировщиком, не зная деталей топологии кластера. Это упрощает разработку и поддержку, а также позволяет менять конфигурацию кластера без внесения изменений в код приложения.
• Мониторинг и управление отказами. Балансировщик отслеживает состояние узлов и автоматически исключает недоступные серверы из обработки запросов, перенаправляя трафик на работоспособные узлы.

Таким образом, комбинация кластеризации и балансировки MySQL обеспечивает надёжную, высокопроизводительную и масштабируемую среду для работы с данными, что критически важно для современных бизнес‑приложений с высокими требованиями к доступности и производительности.

Предварительные условия

• Установлен и настроен ProxySQL.
• Имеется кластер MySQL, например, на основе Galera Cluster или MySQL InnoDB Cluster (Мой случай).
• Настроены пользователи для подключения к узлам кластера.

Конфигурация ProxySQL

Подключение к административному интерфейсу ProxySQL

Как сменить пароль я в прошлых статьях рассказывал и повторяться не будем. Аналогично и про административный интерфейс и что там тоже MySQL почитайте в предыдущих статьях.

# mysql -u admin -p -h 127.0.0.1 -P 6032

Настройка серверов (узлов кластера)

Добавьте все узлы кластера в ProxySQL (и это тоже уже рассматривали ранее):

INSERT INTO mysql_servers (hostgroup_id, hostname, port, max_connections, max_replication_lag)
VALUES
  (1, 'node1.example.com', 3306, 100, 10),
  (1, 'node2.example.com', 3306, 100, 10),
  (1, 'node3.example.com', 3306, 100, 10);

• hostgroup_id = 1 — группа серверов для чтения и записи.
• max_replication_lag — максимальное отставание реплики от мастера (в секундах).

Сохраните изменения:

LOAD MYSQL SERVERS TO RUNTIME;
SAVE MYSQL SERVERS TO DISK;

Для верности можно перезагрузить ProxySQL и проверить, что изменения сохранились (это приложение писали наркоманы и тут один принцип, все проверил и забыл как страшный сон и главное оно дальше само работает).

select * from mysql_servers;

Настройка пользователей и параметров

Добавьте пользователей, которые будут подключаться к ProxySQL (Это тоже рассматривали и подробнее в предыдущих заметках):

INSERT INTO mysql_users (username, password, default_hostgroup, default_schema, active, transaction_persistent)
VALUES  ('app_user', 'password', 1, 'mydb', 1, 1);

Сохраните:

LOAD MYSQL USERS TO RUNTIME;
SAVE MYSQL USERS TO DISK;

Задайте частоту опроса переменной @@read_only в миллисекундах (например, каждые 1000 мс = 1 секунда).sql

UPDATE global_variables SET variable_value = 1000 WHERE variable_name = 'mysql-monitor_read_only_interval';

Настройка правил маршрутизации запросов

Разделите запросы на чтение и запись:

INSERT INTO mysql_query_rules (rule_id, active, match_pattern, destination_hostgroup, apply)
VALUES
  (1, 1, '^SELECT.*FOR UPDATE', 1, 1), -- Запросы SELECT FOR UPDATE идут на мастер
  (2, 1, '^SELECT', 2, 1), -- Все остальные SELECT идут на группу чтения
  (3, 1, '^(INSERT|UPDATE|DELETE)', 1, 1); -- INSERT, UPDATE, DELETE идут на мастер

• destination_hostgroup = 1 — группа для записи (мастер).
• destination_hostgroup = 2 — группа для чтения (реплики).

Сохраните:

LOAD MYSQL QUERY RULES TO RUNTIME;
SAVE MYSQL QUERY RULES TO DISK;

Настройка автоматического определения мастера

Создайте пользователя monitor по инструкции из прошлой статьи и вот теперь надо создать группу хостов.

INSERT INTO mysql_replication_hostgroups (writer_hostgroup, reader_hostgroup, check_type, comment) VALUES (1, 2, 'read_only', 'Master/Replica group');

Сохраните:

LOAD MYSQL SERVERS TO RUNTIME;
SAVE MYSQL SERVERS TO DISK;

LOAD MYSQL VARIABLES TO RUNTIME;
SAVE MYSQL VARIABLES TO DISK;

---

Диагностика состояния кластера

Проверка состояния серверов

SELECT * FROM mysql_servers;

Интерпретация:

• status = 'ONLINE' — сервер доступен.
• status = 'OFFLINE_HARD' — сервер недоступен.
• status = 'OFFLINE_SOFT' — сервер временно отключён.

Проверка правил маршрутизации

Узел с read_only=0 останется в группе 1 (Master). Узлы с read_only=1 переместятся в группу 2 (Slaves).

SELECT hostgroup_id, hostname, port, status FROM runtime_mysql_servers;
+--------------+----------------+-------+--------+
| hostgroup_id | hostname       | port  | status |
+--------------+----------------+-------+--------+
| 1            | 213.171.29.99  | 13306 | ONLINE |
| 2            | 185.135.81.157 | 13306 | ONLINE |
| 2            | 45.155.204.127 | 13306 | ONLINE |
+--------------+----------------+-------+--------+
3 rows in set (0.00 sec)

Важные замечания

1. Мониторинг: убедитесь, что пользователь мониторинга (monitor) имеет права на выполнение SHOW SLAVE STATUS.
2. Таймауты: настройте таймауты в mysql_monitor для быстрого обнаружения сбоев.
3. Резервный мастер: в кластерах с несколькими мастерами настройте приоритеты (failover_priority).
4. Тестирование: перед внедрением протестируйте конфигурацию в тестовой среде.