MySQL NDB Cluster 搭建實戰：管理節點、數據節點與 SQL 節點三層架構部署

架構總覽

NDB Cluster 三角色分離：

• ndb_mgmd (管理節點)：集群配置、啟動協調、狀態監控
• ndbd/ndbmtd (數據節點)：存儲分片數據、執行事務、冗余副本
• mysqld (SQL 節點)：接收客戶端 SQL、解析優化、路由至數據節點

環境準備

• 兩台 Ubuntu 9.04：
  — Node1 (管理+數據+SQL)：192.168.1.110
  — Node2 (數據+SQL)：192.168.1.101
• 同版本 MySQL Cluster 5.0.x（GP 版不支持 NDB）
• 關閉 AppArmor/SELinux，同步時間 ntpdate

配置文件

/etc/mysql/my.cnf (兩節點同樣)

[mysqld]
ndbcluster
ndb-connectstring=192.168.1.110
bind-address=0.0.0.0
default-storage-engine=ndbcluster

[mysql_cluster]
ndb-connectstring=192.168.1.110

/var/lib/mysql-cluster/config.ini (僅管理節點)

[ndbd default]
NoOfReplicas=2
DataMemory=100M
IndexMemory=50M
MaxNoOfTables=256

[ndb_mgmd]
NodeId=1
HostName=192.168.1.110
DataDir=/var/lib/mysql-cluster

[ndbd]
NodeId=2
HostName=192.168.1.110
DataDir=/var/lib/mysql-cluster

[ndbd]
NodeId=3
HostName=192.168.1.101
DataDir=/var/lib/mysql-cluster

[mysqld]
NodeId=4
HostName=192.168.1.110

[mysqld]
NodeId=5
HostName=192.168.1.101

關鍵參數：NoOfReplicas=2 兩副本，節點數必須是副本數倍數；DataMemory/IndexMemory 預分配，不可動態擴容。

啟動順序（嚴格）

1. 管理節點：ndb_mgmd -f /var/lib/mysql-cluster/config.ini --initial
2. 數據節點：ndbd --initial (首次) / ndbd (後續)
3. SQL 節點：systemctl start mysql

驗證集群狀態

ndb_mgm
ndb_mgm> SHOW
Connected to Management Server at: 192.168.1.110:1186
Cluster Configuration
---------------------
[ndbd(NDB)]     2 node(s)
id=2    @192.168.1.110  (Version: 5.0.75, Nodegroup: 0, Master)
id=3    @192.168.1.101  (Version: 5.0.51, Nodegroup: 0)

[ndb_mgmd(MGM)] 1 node(s)
id=1    @192.168.1.110  (Version: 5.0.75)

[mysqld(API)]   2 node(s)
id=4    @192.168.1.110  (Version: 5.0.75)
id=5    @192.168.1.101  (Version: 5.0.51)

成功標誌：所有節點 STARTED，Nodegroup 一致，版本兼容。

數據分布與測試

-- 任一 SQL 節點
CREATE DATABASE test_cluster;
USE test_cluster;
CREATE TABLE t1 (id INT PRIMARY KEY, val VARCHAR(20)) ENGINE=NDBCLUSTER;
INSERT INTO t1 VALUES (1,'a'),(2,'b');
SELECT * FROM t1;

-- 另一 SQL 節點自動可見
SELECT * FROM t1;  -- 返回相同結果

注意：表必須指定 ENGINE=NDBCLUSTER，否則為本地 InnoDB 表不參與複製。

常見問題排查

運維要點

• 備份：ndb_mgm -e "START BACKUP" (線上熱備)
• 單節點重啟：ndb_mgm -e "2 RESTART" (NodeId 2)
• 在線加節點：修改 config.ini、ndb_mgmd --reload、新節點 ndbd --initial
• 監控：ndb_mgm -e "ALL REPORT MEMORYUSAGE"

版本演進提示

• MySQL 5.1/5.5/5.6/5.7：NDB 7.x 系列
• MySQL 8.0：NDB 8.0 系列，支援更大內存、更多節點、JSON、GIS
• 生產建議：最少 3 台物理機 (1 管理 + 2 數據 + 2 SQL 可共置)，生產環境推薦 4+ 數據節點