MySQL 主从复制加密以及binlog的加密实现

氷泠
English

1 概述

本文主要讲述了如何在主从复制的过程中使用SSL进行加密,还有binlog加密(MySQL 8.0.14+)的实现。

2 环境

  • MySQL 8.0.25
  • Docker
  • 一主一从

3 准备容器

先拉取镜像并启动,主库3306,从库3307,还需要加上--ssl参数,以开启SSL加密连接的功能:

docker pull mysql
docker run -itd -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql-master mysql --ssl
docker run -itd -p 3307:3306 -p 33061:33060 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 --name mysql-slave mysql --ssl

启动容器之后进入容器并安装vimnet-tools

apt install vim net-tools

同时进入MySQL准备好数据源:

create database test;
use test;
create table user(
    id int primary key auto_increment,
    name varchar(30) not null,
    age int not null
);

4 SSL连接准备

4.1 确保SSL开启

首先可以进入MySQL确保SSL功能开启:

show variables like '%ssl%';

在这里插入图片描述

4.2 生成CA和私钥

默认情况下,在/var/lib/mysql下已经有生成的证书和私钥文件,如果不想用默认的,可以重新生成:

sudo mkdir /mysql
sudo chown mysql:mysql /mysql
mysql_ssl_rsa_setup --datadir=/mysql

在这里插入图片描述

生成的文件包括:

  • ca-key.pemCA私钥
  • ca.pem:自签名的CA证书
  • client-key.pem:客户端连接时使用的私钥
  • client-cert.pem:客户端连接时使用的证书
  • server-key.pem:服务器端私钥
  • server-cert.pem:服务器端证书
  • public_key.pem/private_key.pem:密钥对的公钥和私钥

实际使用只需要用到ca.pem、服务端私钥证书、客户端私钥证书这五个文件。由于主从复制的时候,主库作为服务端,从库作为客户端,因此ca.pem/server-key.pem/server-client.pem只需要在主库中配置,而ca.pem/client-key.pem/client-cert.pem需要通过scp传到从库中。

4.3 修改权限

权限错误会导致MySQL无法正常使用SSL的功能:

sudo chown mysql:mysql /mysql/*.pem
sudo chmod 400 /mysql/*.pem
sudo chmod 444 /mysql/ca.pem

4.4 修改配置文件

修改主库的配置文件,如下所示:

[mysqld]
ssl_ca=/mysql/ca.pem
ssl_cert=/mysql/server-cert.pem
ssl_key=/mysql/server-key.pem

而从库配置文件 修改如下:

[client]
ssl-ca=/mysql/ca.pem
ssl-cert=/mysql/client-cert.pem
ssl-key=/mysql/client-key.pem

此时从库是没办法连接自己的,只能连接主库,如果需要连接自己,需要将主库的server-key.pem/server-cert.pem拷贝到从库中,并配置从库的[mysqld]

[mysqld]
ssl_ca=/mysql/ca.pem
ssl_cert=/mysql/server-cert.pem
ssl_key=/mysql/server-key.pem

5 主从复制的其他配置

下面是一些主从复制的最常规最简单的配置,主库仅配置了id和需要复制的库:

[mysqld]
server-id=1                
binlog-do-db=test         

从库的配置如下:

[mysqld]
server-id=2            
replicate-do-db=test   

修改完后重启主库和从库。

6 创建主从复制的用户

在主库中创建主从复制的用户(具体ip请使用ifconfig查看):

create user 'repl'@'172.17.0.3' identified with mysql_native_password by '123456' require ssl;
grant replication slave on *.* to 'repl'@'172.17.0.3';

7 修改从库配置指向主库

首先查看主库的状态:

show master status;

在这里插入图片描述

FilePosition记录下来,并在从库中使用change master to/change replication source to8.0.23+)设置主库信息:

change master to
master_host = '172.17.0.2',
master_user = 'repl',
master_password = '123456',
master_log_file = 'binlog.000005',
master_log_pos = 156,
master_ssl = 1;

change replication source to
source_host = '172.17.0.2',
source_user = 'repl',
source_password = '123456',
source_log_file = 'binlog.000005',
source_log_pos = 156;  
source_ssl = 1;

8 启动从库并测试

可以使用start slave/start replica8.0.22+)启动从库开启复制功能:

start slave
# 或
start replica

启动完成后使用

show slave stauts\G

查看从库状态:

在这里插入图片描述

需要显示两个Yes才算成功,如果Slave_IO_Running一直显示Connecting,可能原因是:

  • 在从库中配置的主库地址、端口、用户名、密码等错误
  • SSL配置错误,比如使用了错误的client-key.pem
  • 防火墙问题

请查看日志自行检查,日志位置可通过

show variables like 'log_error'

查看。

没有问题后,尝试在主库中插入数据:

use test;
insert into user values('111',1);

在从库中就可以查询到了:

use test;
select * from user;

在这里插入图片描述

9 binlog的加密

8.0.14开始,MySQL提供了对binlog的加密功能,默认情况下,binlog是没有加密的,加密需要使用keyring插件或者组件:

在这里插入图片描述

实现步骤如下:

  • 安装keyring_file插件
  • 修改配置
  • 测试

9.1 安装插件

MySQL提供了以下插件的安装:

在这里插入图片描述

由于使用的是社区版,社区版只支持keyring_file插件,以此为例。

主库和从库修改配置文件如下:

[mysqld]
early-plugin-load=keyring_file.so
keyring_file_data=/mysql/keyring

重启后,进入MySQL查看:

select plugin_name,plugin_status from information_schema.plugins where plugin_name like 'keyring%';

在这里插入图片描述

需要处于ACTIVE状态,这样就是成功了。

9.2 修改配置

binlog的加密通过一个系统变量binlog_encryption控制,需要手动开启:

set global binlog_encryption=ON;
set persist binlog_encryption=ON;

开启后查看日志:

show binary logs;

可以看到是加密了的binlog

在这里插入图片描述

而之前没有加密的binlog可以手动迁移数据后进行删除。

加密完binlog后并不需要修改主从复制的配置,主从复制依然生效,如下图所示:

在这里插入图片描述

主库插入了一个用户从库依然能select到。

10 参考链接

阅读 581
283 声望
631 粉丝
0 条评论
你知道吗?

283 声望
631 粉丝
宣传栏