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TiDB 环境与系统配置检查
了解部署 TiDB 前的环境检查操作。
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TiDB 环境与系统配置检查

本文介绍部署 TiDB 前的环境检查操作，以下各项操作按优先级排序。

在 TiKV 部署目标机器上添加数据盘 EXT4 文件系统挂载参数

生产环境部署，建议使用 EXT4 类型文件系统的 NVME 类型的 SSD 磁盘存储 TiKV 数据文件。这个配置方案为最佳实施方案，其可靠性、安全性、稳定性已经在大量线上场景中得到证实。

使用 root 用户登录目标机器，将部署目标机器数据盘格式化成 ext4 文件系统，挂载时添加 nodelalloc 和 noatime 挂载参数。nodelalloc 是必选参数，否则 TiUP 安装时检测无法通过；noatime 是可选建议参数。

注意：

如果你的数据盘已经格式化成 ext4 并挂载了磁盘，可先执行 umount /dev/nvme0n1p1 命令卸载，从编辑 /etc/fstab 文件步骤开始执行，添加挂载参数重新挂载即可。

以 /dev/nvme0n1 数据盘为例，具体操作步骤如下：

  1. 查看数据盘。

    {{< copyable "shell-root" >}}

    fdisk -l
    Disk /dev/nvme0n1: 1000 GB

  2. 创建分区。

    {{< copyable "shell-root" >}}

    parted -s -a optimal /dev/nvme0n1 mklabel gpt -- mkpart primary ext4 1 -1

    注意：

    使用 lsblk 命令查看分区的设备号：对于 nvme 磁盘，生成的分区设备号一般为 nvme0n1p1；对于普通磁盘（例如 /dev/sdb），生成的的分区设备号一般为 sdb1。

  3. 格式化文件系统。

    {{< copyable "shell-root" >}}

    mkfs.ext4 /dev/nvme0n1p1

  4. 查看数据盘分区 UUID。

    本例中 nvme0n1p1 的 UUID 为 c51eb23b-195c-4061-92a9-3fad812cc12f。

    {{< copyable "shell-root" >}}

    lsblk -f
    NAME    FSTYPE LABEL UUID                                 MOUNTPOINT
sda
├─sda1  ext4         237b634b-a565-477b-8371-6dff0c41f5ab /boot
├─sda2  swap         f414c5c0-f823-4bb1-8fdf-e531173a72ed
└─sda3  ext4         547909c1-398d-4696-94c6-03e43e317b60 /
sr0
nvme0n1
└─nvme0n1p1 ext4         c51eb23b-195c-4061-92a9-3fad812cc12f

  5. 编辑 /etc/fstab 文件，添加 nodelalloc 挂载参数。

    {{< copyable "shell-root" >}}

    vi /etc/fstab
    UUID=c51eb23b-195c-4061-92a9-3fad812cc12f /data1 ext4 defaults,nodelalloc,noatime 0 2

  6. 挂载数据盘。

    {{< copyable "shell-root" >}}

    mkdir /data1 && \
mount -a

  7. 执行以下命令，如果文件系统为 ext4，并且挂载参数中包含 nodelalloc，则表示已生效。

    {{< copyable "shell-root" >}}

    mount -t ext4
    /dev/nvme0n1p1 on /data1 type ext4 (rw,noatime,nodelalloc,data=ordered)

检测及关闭系统 swap

本段介绍 swap 关闭方法。TiDB 运行需要有足够的内存，并且不建议使用 swap 作为内存不足的缓冲，这会降低性能。因此建议永久关闭系统 swap，并且不要使用 swapoff -a 方式关闭，否则重启机器后该操作会失效。

建议执行以下命令关闭系统 swap：

{{< copyable "shell-regular" >}}

echo "vm.swappiness = 0">> /etc/sysctl.conf 
swapoff -a && swapon -a
sysctl -p

检测及关闭目标部署机器的防火墙

本段介绍如何关闭目标主机防火墙配置，因为在 TiDB 集群中，需要将节点间的访问端口打通才可以保证读写请求、数据心跳等信息的正常的传输。在普遍线上场景中，数据库到业务服务和数据库节点的网络联通都是在安全域内完成数据交互。如果没有特殊安全的要求，建议将目标节点的防火墙进行关闭。否则建议按照端口使用规则，将端口信息配置到防火墙服务的白名单中。

  1. 检查防火墙状态（以 CentOS Linux release 7.7.1908 (Core) 为例）

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    sudo firewall-cmd --state
sudo systemctl status firewalld.service

  2. 关闭防火墙服务

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    sudo systemctl stop firewalld.service

  3. 关闭防火墙自动启动服务

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    sudo systemctl disable firewalld.service

  4. 检查防火墙状态

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    sudo systemctl status firewalld.service

检测及安装 NTP 服务

TiDB 是一套分布式数据库系统，需要节点间保证时间的同步，从而确保 ACID 模型的事务线性一致性。目前解决授时的普遍方案是采用 NTP 服务，可以通过互联网中的 pool.ntp.org 授时服务来保证节点的时间同步，也可以使用离线环境自己搭建的 NTP 服务来解决授时。

采用如下步骤检查是否安装 NTP 服务以及与 NTP 服务器正常同步：

  1. 执行以下命令，如果输出 running 表示 NTP 服务正在运行：

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    sudo systemctl status ntpd.service
    ntpd.service - Network Time Service
Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/ntpd.service; disabled; vendor preset: disabled)
Active: active (running) since 一 2017-12-18 13:13:19 CST; 3s ago

  2. 执行 ntpstat 命令检测是否与 NTP 服务器同步：

    注意：

    Ubuntu 系统需安装 ntpstat 软件包。

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    ntpstat

    • 如果输出 synchronised to NTP server，表示正在与 NTP 服务器正常同步：

      synchronised to NTP server (85.199.214.101) at stratum 2
time correct to within 91 ms
polling server every 1024 s

    • 以下情况表示 NTP 服务未正常同步：

      unsynchronised

    • 以下情况表示 NTP 服务未正常运行：

      Unable to talk to NTP daemon. Is it running?

如果要使 NTP 服务尽快开始同步，执行以下命令。可以将 pool.ntp.org 替换为你的 NTP 服务器：

{{< copyable "shell-regular" >}}

sudo systemctl stop ntpd.service && \
sudo ntpdate pool.ntp.org && \
sudo systemctl start ntpd.service

如果要在 CentOS 7 系统上手动安装 NTP 服务，可执行以下命令：

{{< copyable "shell-regular" >}}

sudo yum install ntp ntpdate && \
sudo systemctl start ntpd.service && \
sudo systemctl enable ntpd.service

手动配置 SSH 互信及 sudo 免密码

对于有需求，通过手动配置中控机至目标节点互信的场景，可参考本段。通常推荐使用 TiUP 部署工具会自动配置 SSH 互信及免密登陆，可忽略本段内容。

  1. 以 root 用户依次登录到部署目标机器创建 tidb 用户并设置登录密码。

    {{< copyable "shell-root" >}}

    useradd tidb && \
passwd tidb

  2. 执行以下命令，将 tidb ALL=(ALL) NOPASSWD: ALL 添加到文件末尾，即配置好 sudo 免密码。

    {{< copyable "shell-root" >}}

    visudo
    tidb ALL=(ALL) NOPASSWD: ALL

  3. 以 tidb 用户登录到中控机，执行以下命令。将 10.0.1.1 替换成你的部署目标机器 IP，按提示输入部署目标机器 tidb 用户密码，执行成功后即创建好 SSH 互信，其他机器同理。

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub 10.0.1.1

  4. 以 tidb 用户登录中控机，通过 ssh 的方式登录目标机器 IP。如果不需要输入密码并登录成功，即表示 SSH 互信配置成功。

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    ssh 10.0.1.1
    [[email protected] ~]$

  5. 以 tidb 用户登录到部署目标机器后，执行以下命令，不需要输入密码并切换到 root 用户，表示 tidb 用户 sudo 免密码配置成功。

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    sudo -su root
    [[email protected] tidb]#

安装 numactl 工具

本段主要介绍如果安装 NUMA 工具。在线上环境中，因为硬件机器配置往往高于需求，为了更合理规划资源，会考虑单机多实例部署 TiDB 或者 TiKV。NUMA 绑核工具的使用，主要为了防止 CPU 资源的争抢，引发性能衰退。

注意：

  • NUMA 绑核是用来隔离 CPU 资源的一种方法，适合高配置物理机环境部署多实例使用。
  • 通过 tiup cluster deploy 完成部署操作，就可以通过 exec 命令来进行集群级别管理工作。

  1. 登录到目标节点进行安装（以 CentOS Linux release 7.7.1908 (Core) 为例）

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    sudo yum -y install numactl

  2. 通过 TiUP 的 cluster 执行完 exec 命令来完成批量安装

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    tiup cluster exec --help
    Run shell command on host in the tidb cluster

Usage:
cluster exec <cluster-name> [flags]

Flags:
    --command string   the command run on cluster host (default "ls")
-h, --help             help for exec
    --sudo             use root permissions (default false)

    将 tidb-test 集群所有目标主机通过 sudo 权限执行安装命令

    {{< copyable "shell-regular" >}}

    tiup cluster exec tidb-test --sudo --command "yum -y install numactl"