【我和openGauss的故事】openGauss特性:CM支持两节点部署特性

CM（Cluster Manager）是一款数据库管理模块。支持自定义资源监控，提供了数据库主备的状态监控、网络通信故障监控、文件系统故障监控、故障自动主备切换等能力。提供了丰富的数据库管理能力，如节点、实例级的启停，数据库实例状态查询、主备切换、日志管理等。提供了通过REST接口远程查询和接收集群状态的能力。

从5.0开始CM支持2节点部署
CM集群和数据库集群都能实现高可用，RPO=0
（1）CM集群高可用：
基于网关IP实现:备实例基于与网关IP的连通性判定自身是否升主，主实例基于与其与网关IP的连通性判定自身是否降备。目前支持自动故障切换和手工故障切换。
（2）数据库集群高可用
备实例是否failover的判定除去基于流复制状态，额外增加对数据库集群VIP（选配参数）的连通性的探测，以此降低主实例故障的误判概率，进而降低脑裂故障概率。为了确保脑裂故障时数据库集群的数据一致性，提供可配参数支持自动故障恢复和手工故障恢复。手工故障恢复需要按照特定文档及工具执行差异数据合并。

root@k8s-node1 cm_server]# vi /home/omm/cluster_config.xml 

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<ROOT>
 <CLUSTER>
	<PARAM name="clusterName" value="Cluster_template" />
	<PARAM name="nodeNames" value="k8s-master,k8s-node1"/>
	<PARAM name="gaussdbAppPath" value="/dbms/huawei/opengauss/install/app" />
	<PARAM name="gaussdbLogPath" value="/var/log/omm" />
	<PARAM name="tmpMppdbPath" value="/dbms/huawei/opengauss/tmp"/>
	<PARAM name="gaussdbToolPath" value="/dbms/huawei/opengauss/install/om" />
	<PARAM name="corePath" value="/dbms/huawei/opengauss/corefile"/>
	<PARAM name="backIp1s" value="192.168.10.2,192.168.10.3"/>
</CLUSTER>	
 <DEVICELIST>
 <DEVICE sn="node1_hostname">
  	<PARAM name="name" value="k8s-master"/>
  	<PARAM name="azName" value="AZ1"/>
  	<PARAM name="azPriority" value="1"/>
  	<PARAM name="backIp1" value="192.168.10.2"/>
  	<PARAM name="sshIp1" value="192.168.10.2"/>
<!-- cm主 -->
       <PARAM name="cmsNum" value="1"/>
       <PARAM name="cmDir" value="/dbms/huawei/opengauss/install/cm"/>
       <PARAM name="cmServerPortBase" value="15300"/>
       <PARAM name="cmServerListenIp1" value="192.168.10.2,192.168.10.3"/>
       <PARAM name="cmServerHaIp1" value="192.168.10.2,192.168.10.3"/>
       <!-- cmServerlevel目前只支持1 -->
       <PARAM name="cmServerlevel" value="1"/>
       <!-- cms主及所有备的hostname -->
       <PARAM name="cmServerRelation" value="k8s-master,k8s-node1"/>
  <!-- dn -->
  	<PARAM name="dataNum" value="1"/>
  	<PARAM name="dataPortBase" value="15400"/>
  	<PARAM name="dataNode1" value="/dbms/huawei/opengauss/install/data/dn,k8s-node1,/dbms/huawei/opengauss/install/data/dn"/>
  	<PARAM name="dataNode1_syncNum" value="0"/>
</DEVICE>
 <DEVICE sn="node2_hostname">
  	<PARAM name="name" value="k8s-node1"/>
  	<PARAM name="azName" value="AZ1"/>
  	<PARAM name="azPriority" value="1"/>
  	<PARAM name="backIp1" value="192.168.10.3"/>
  	<PARAM name="sshIp1" value="192.168.10.3"/>
<!-- cm -->
  	<PARAM name="cmDir" value="/dbms/huawei/opengauss/install/cm"/>
  	<PARAM name="cmServerPortStandby" value="15300"/>
</DEVICE>
</DEVICELIST>
</ROOT>

--cm命令查看集群状态
[omm@k8s-master ~]$ cm_ctl query -Cvdi
[  CMServer State   ]

node          node_ip         instance                                         state
--------------------------------------------------------------------------------------
1  k8s-master 192.168.10.2    1    /dbms/huawei/opengauss/install/cm/cm_server Primary
2  k8s-node1  192.168.10.3    2    /dbms/huawei/opengauss/install/cm/cm_server Standby

[   Cluster State   ]

cluster_state   : Normal
redistributing  : No
balanced        : No
current_az      : AZ_ALL

[  Datanode State   ]

node          node_ip         instance                                    state            | node          node_ip         instance                                    state
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1  k8s-master 192.168.10.2    6001 /dbms/huawei/opengauss/install/data/dn P Standby Normal | 2  k8s-node1  192.168.10.3    6002 /dbms/huawei/opengauss/install/data/dn S Primary Normal


cm切换primary库命令
[omm@k8s-master ~]$ cm_ctl switchover -n 1 -D /dbms/huawei/opengauss/install/data/dn
....
cm_ctl: switchover successfully.
[omm@k8s-master ~]$ cm_ctl query -Cvdi
[  CMServer State   ]

node          node_ip         instance                                         state
--------------------------------------------------------------------------------------
1  k8s-master 192.168.10.2    1    /dbms/huawei/opengauss/install/cm/cm_server Primary
2  k8s-node1  192.168.10.3    2    /dbms/huawei/opengauss/install/cm/cm_server Standby

[   Cluster State   ]

cluster_state   : Normal
redistributing  : No
balanced        : Yes
current_az      : AZ_ALL

[  Datanode State   ]

node          node_ip         instance                                    state            | node          node_ip         instance                                    state
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1  k8s-master 192.168.10.2    6001 /dbms/huawei/opengauss/install/data/dn P Primary Normal | 2  k8s-node1  192.168.10.3    6002 /dbms/huawei/opengauss/install/data/dn S Standby Normal

--停止集群
[omm@k8s-master ~]$ cm_ctl stop
cm_ctl: stop cluster. 
cm_ctl: stop nodeid: 1
cm_ctl: stop nodeid: 2
.........
cm_ctl: stop cluster successfully.
[omm@k8s-master ~]$ cm_ctl query -Cvdi
[  CMServer State   ]

node          node_ip         instance                                         	state
--------------------------------------------------------------------------------------
1  k8s-master 192.168.10.2    1    /dbms/huawei/opengauss/install/cm/cm_server Down
2  k8s-node1  192.168.10.3    2    /dbms/huawei/opengauss/install/cm/cm_server Down

--启动集群
[omm@k8s-master ~]$ cm_ctl start
cm_ctl: checking cluster status.
cm_ctl: checking cluster status.
cm_ctl: checking finished in 366 ms.
cm_ctl: start cluster. 
cm_ctl: start nodeid: 1
cm_ctl: start nodeid: 2
............
cm_ctl: start cluster successfully.
[omm@k8s-master ~]$ cm_ctl query -Cvdi
[  CMServer State   ]

node          node_ip         instance                                         state
--------------------------------------------------------------------------------------
1  k8s-master 192.168.10.2    1    /dbms/huawei/opengauss/install/cm/cm_server Primary
2  k8s-node1  192.168.10.3    2    /dbms/huawei/opengauss/install/cm/cm_server Standby

[   Cluster State   ]

cluster_state   : Normal
redistributing  : No
balanced        : Yes
current_az      : AZ_ALL

[  Datanode State   ]

node          node_ip         instance                                    state            | node          node_ip         instance                                    state
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1  k8s-master 192.168.10.2    6001 /dbms/huawei/opengauss/install/data/dn P Primary Normal | 2  k8s-node1  192.168.10.3    6002 /dbms/huawei/opengauss/install/data/dn S Standby Normal

--cm集群故障自动切换配置前提条件
third_party_gateway_ip = 192.168.10.1    
cms_enable_failover_on2nodes = true         
cms_network_isolation_timeout = 20  

--cm集群故障手工切换配置前提条件
third_party_gateway_ip = 192.168.10.1    
cms_enable_failover_on2nodes = false     
cms_network_isolation_timeout = 20  

--数据库集群故障自动切换配置前提条件
third_party_gateway_ip = 192.168.10.1    
cms_enable_failover_on2nodes = true         
cms_enable_db_crash_recovery = on 

--数据库集群故障手工切换配置前提条件
third_party_gateway_ip = 192.168.10.1    
cms_enable_failover_on2nodes = true      
cms_enable_db_crash_recovery = off

高可用：CM支持VIP管理
	通过VIP可以直接找到主机，连接重连更准更快（毫秒级别）；
	支持主机故障，CM选出新主时，VIP漂移到新的主上；
	当出现双主时，依然可以通过VIP访问到唯一一个主机，降低了双主丢数据的风险。

高可用：CM支持两节点部署
	通过引入第三方网关IP，有效解决CM集群两节点部署模式下自仲裁问题，支持CMS和DN均为2节点的部署；
	同时支持动态配置CM集群故障切换策略和数据库集群脑裂故障恢复策略，从而能够尽可能确保集群数据的完整性和一致性。


高可用：CM磁盘只读检测能力增强

	只读状态从数据库获取，保证准确性；
	只读仲裁只仲裁当前超过阈值的实例，其他节点不受影响；
	主机只读保护后自动主备切换，选可用备机升主保证集群能正常提供工作。

高可用：CM易用性提升

	支持一键式关闭CM集群服务；
	支持和内核的安装部署解耦；
	支持按事件调用用户自定义脚本；
	支持CM组件单独升级，增强数据库集群可靠性；
	CM根据配置信息，支持用户自定义组件的监控和管理