Question

TiDB 集群可以在不中断线上服务的情况下进行扩容和缩容。

本文介绍如何使用 TiUP 扩容缩容集群中的 TiDB、TiKV、PD、TiCDC 或者 TiFlash 节点。如未安装 TiUP，可参考升级文档中的步骤，将集群 Import 到 TiUP 环境中，再使用 TiUP 进行扩容缩容。

你可以通过 tiup cluster list 查看当前的集群名称列表。

例如，集群原拓扑结构如下所示：

主机 IP	服务
10.0.1.3	TiDB + TiFlash
10.0.1.4	TiDB + PD
10.0.1.5	TiKV + Monitor
10.0.1.1	TiKV
10.0.1.2	TiKV

扩容 TiDB/PD/TiKV 节点

如果要添加一个 TiDB 节点，IP 地址为 10.0.1.5，可以按照如下步骤进行操作。

注意：

添加 PD 节点和添加 TiDB 节点的步骤类似。添加 TiKV 节点前，建议预先根据集群的负载情况调整 PD 调度参数。

1. 编写扩容拓扑配置

注意：

• 默认情况下，可以不填写端口以及目录信息。但在单机多实例场景下，则需要分配不同的端口以及目录，如果有端口或目录冲突，会在部署或扩容时提醒。

• 从 TiUP v1.0.0 开始，扩容配置会继承原集群配置的 global 部分。

在 scale-out.yaml 文件添加扩容拓扑配置：

vi scale-out.yaml

tidb_servers:
  - host: 10.0.1.5
    ssh_port: 22
    port: 4000
    status_port: 10080
    deploy_dir: /data/deploy/install/deploy/tidb-4000
    log_dir: /data/deploy/install/log/tidb-4000

TiKV 配置文件参考：

tikv_servers:
  - host: 10.0.1.5
    ssh_port: 22
    port: 20160
    status_port: 20180
    deploy_dir: /data/deploy/install/deploy/tikv-20160
    data_dir: /data/deploy/install/data/tikv-20160
    log_dir: /data/deploy/install/log/tikv-20160

PD 配置文件参考：

pd_servers:
  - host: 10.0.1.5
    ssh_port: 22
    name: pd-1
    client_port: 2379
    peer_port: 2380
    deploy_dir: /data/deploy/install/deploy/pd-2379
    data_dir: /data/deploy/install/data/pd-2379
    log_dir: /data/deploy/install/log/pd-2379

可以使用 tiup cluster edit-config <cluster-name> 查看当前集群的配置信息，因为其中的 global 和 server_configs 参数配置默认会被 scale-out.yaml 继承，因此也会在 scale-out.yaml 中生效。

2. 执行扩容命令

tiup cluster scale-out <cluster-name> scale-out.yaml

注意：

此处假设当前执行命令的用户和新增的机器打通了互信，如果不满足已打通互信的条件，需要通过 -p 来输入新机器的密码，或通过 -i 指定私钥文件。

预期输出 Scaled cluster <cluster-name> out successfully 信息，表示扩容操作成功。

3. 检查集群状态

tiup cluster display <cluster-name>

打开浏览器访问监控平台 http://10.0.1.5:3000，监控整个集群和新增节点的状态。

扩容后，集群拓扑结构如下所示：

主机 IP	服务
10.0.1.3	TiDB + TiFlash
10.0.1.4	TiDB + PD
10.0.1.5	TiDB + TiKV + Monitor
10.0.1.1	TiKV
10.0.1.2	TiKV

扩容 TiFlash 节点

注意：

在原有 TiDB 集群上新增 TiFlash 组件需要注意：

1. 首先确认当前 TiDB 的版本支持 TiFlash，否则需要先升级 TiDB 集群至 4.0 rc 以上版本。
2. 下载 pd-ctl，执行 config set enable-placement-rules true 命令，以开启 PD 的 Placement Rules 功能。

如果要添加一个 TiFlash 节点，IP 地址为 10.0.1.4，可以按照如下步骤进行操作。

1. 添加节点信息到 scale-out.yaml 文件

编写 scale-out.yaml 文件，添加该 TiFlash 节点信息（目前只支持 ip，不支持域名）：

tiflash_servers:
  - host: 10.0.1.4

2. 运行扩容命令

tiup cluster scale-out <cluster-name> scale-out.yaml

注意：

此处假设当前执行命令的用户和新增的机器打通了互信，如果不满足已打通互信的条件，需要通过 -p 来输入新机器的密码，或通过 -i 指定私钥文件。

3. 查看集群状态

tiup cluster display <cluster-name>

打开浏览器访问监控平台 http://10.0.1.5:3000，监控整个集群和新增节点的状态。

扩容后，集群拓扑结构如下所示：

主机 IP	服务
10.0.1.3	TiDB + TiFlash
10.0.1.4	TiDB + PD + TiFlash
10.0.1.5	TiDB+ TiKV + Monitor
10.0.1.1	TiKV
10.0.1.2	TiKV

扩容 TiCDC 节点

如果要添加 TiCDC 节点，IP 地址为 10.0.1.3、10.0.1.4，可以按照如下步骤进行操作。

1. 添加节点信息到 scale-out.yaml 文件

编写 scale-out.yaml 文件：

cdc_servers:
  - host: 10.0.1.3
  - host: 10.0.1.4

2. 运行扩容命令

tiup cluster scale-out <cluster-name> scale-out.yaml

注意：

此处假设当前执行命令的用户和新增的机器打通了互信，如果不满足已打通互信的条件，需要通过 -p 来输入新机器的密码，或通过 -i 指定私钥文件。

3. 查看集群状态

tiup cluster display <cluster-name>

打开浏览器访问监控平台 http://10.0.1.5:3000，监控整个集群和新增节点的状态。

扩容后，集群拓扑结构如下所示：

主机 IP	服务
10.0.1.3	TiDB + TiFlash + TiCDC
10.0.1.4	TiDB + PD + TiFlash + TiCDC
10.0.1.5	TiDB+ TiKV + Monitor
10.0.1.1	TiKV
10.0.1.2	TiKV

缩容 TiDB/PD/TiKV 节点

如果要移除 IP 地址为 10.0.1.5 的一个 TiKV 节点，可以按照如下步骤进行操作。

注意：

移除 TiDB、PD 节点和移除 TiKV 节点的步骤类似。

1. 查看节点 ID 信息

tiup cluster display <cluster-name>

Starting /root/.tiup/components/cluster/v0.4.6/cluster display <cluster-name> 

TiDB Cluster: <cluster-name>

TiDB Version: v4.0.0-rc

ID              Role         Host        Ports                            Status  Data Dir                Deploy Dir

--              ----         ----        -----                            ------  --------                ----------

10.0.1.3:8300   cdc         10.0.1.3     8300                                Up      -                       deploy/cdc-8300
10.0.1.4:8300   cdc         10.0.1.4     8300                                Up      -                       deploy/cdc-8300
10.0.1.4:2379   pd           10.0.1.4    2379/2380                        Healthy data/pd-2379            deploy/pd-2379

10.0.1.1:20160  tikv         10.0.1.1    20160/20180                      Up      data/tikv-20160         deploy/tikv-20160

10.0.1.2:20160  tikv         10.0.1.2    20160/20180                      Up      data/tikv-20160         deploy/tikv-20160

10.0.1.5:20160  tikv         10.0.1.5    20160/20180                      Up      data/tikv-20160         deploy/tikv-20160

10.0.1.3:4000   tidb         10.0.1.3    4000/10080                       Up      -                       deploy/tidb-4000

10.0.1.4:4000   tidb         10.0.1.4    4000/10080                       Up      -                       deploy/tidb-4000

10.0.1.5:4000   tidb         10.0.1.5    4000/10080                       Up      -                       deploy/tidb-4000

10.0.1.3:9000   tiflash      10.0.1.3    9000/8123/3930/20170/20292/8234  Up      data/tiflash-9000       deploy/tiflash-9000

10.0.1.4:9000   tiflash      10.0.1.4    9000/8123/3930/20170/20292/8234  Up      data/tiflash-9000       deploy/tiflash-9000

10.0.1.5:9090   prometheus   10.0.1.5    9090                             Up      data/prometheus-9090    deploy/prometheus-9090

10.0.1.5:3000   grafana      10.0.1.5    3000                             Up      -                       deploy/grafana-3000

10.0.1.5:9093   alertmanager 10.0.1.5    9093/9094                        Up      data/alertmanager-9093  deploy/alertmanager-9093

2. 执行缩容操作

tiup cluster scale-in <cluster-name> --node 10.0.1.5:20160

其中 --node 参数为需要下线节点的 ID。

预期输出 Scaled cluster <cluster-name> in successfully 信息，表示缩容操作成功。

3. 检查集群状态

下线需要一定时间，下线节点的状态变为 Tombstone 就说明下线成功。

执行如下命令检查节点是否下线成功：

tiup cluster display <cluster-name>

打开浏览器访问监控平台 http://10.0.1.5:3000，监控整个集群的状态。

调整后，拓扑结构如下：

Host IP	Service
10.0.1.3	TiDB + TiFlash + TiCDC
10.0.1.4	TiDB + PD + TiFlash + TiCDC
10.0.1.5	TiDB + Monitor（TiKV 已删除）
10.0.1.1	TiKV
10.0.1.2	TiKV

缩容 TiFlash 节点

如果要缩容 IP 地址为 10.0.1.4 的一个 TiFlash 节点，可以按照如下步骤进行操作。

1. 根据 TiFlash 剩余节点数调整数据表的副本数

在下线节点之前，确保 TiFlash 集群剩余节点数大于等于所有数据表的最大副本数，否则需要修改相关表的 TiFlash 副本数。

1. 在 TiDB 客户端中针对所有副本数大于集群剩余 TiFlash 节点数的表执行：

   alter table <db-name>.<table-name> set tiflash replica 0;

2. 等待相关表的 TiFlash 副本被删除（按照查看表同步进度一节操作，查不到相关表的同步信息时即为副本被删除）。

2. 执行缩容操作

接下来，请任选下列方案其一进行缩容。

方案一：通过 TiUP 缩容 TiFlash 节点

1. 通过以下命令确定需要下线的节点名称：

   tiup cluster display <cluster-name>

2. 执行 scale-in 命令来下线节点，假设步骤 1 中获得该节点名为 10.0.1.4:9000

   tiup cluster scale-in <cluster-name> --node 10.0.1.4:9000

方案二：手动缩容 TiFlash 节点

在特殊情况下（比如需要强制下线节点），或者 TiUP 操作失败的情况下，可以使用以下方法手动下线 TiFlash 节点。

1. 使用 pd-ctl 的 store 命令在 PD 中查看该 TiFlash 节点对应的 store id。

   • 在 pd-ctl (tidb-ansible 目录下的 resources/bin 包含对应的二进制文件) 中输入 store 命令。

   • 若使用 TiUP 部署，可以调用以下命令代替 pd-ctl：

     tiup ctl pd -u <pd-address> store

2. 在 pd-ctl 中下线该 TiFlash 节点。

   • 在 pd-ctl 中输入 store delete <store_id>，其中 <store_id> 为上一步查到的该 TiFlash 节点对应的 store id。

   • 若通过 TiUP 部署，可以调用以下命令代替 pd-ctl：

     tiup ctl pd -u <pd-address> store delete <store_id>

3. 等待该 TiFlash 节点对应的 store 消失或者 state_name 变成 Tombstone 再关闭 TiFlash 进程。

   如果等待较长时间后，该节点仍然无法正常消失或者状态变成 Tombstone，可以考虑以下命令，把节点强制踢出集群：

   注意以下命令会直接丢弃该 TiFlash 节点上的副本，有可能导致查询失败

   curl -X POST 'http://<pd-address>/pd/api/v1/store/<store_id>/state?state=Tombstone'

4. 手动删除 TiFlash 的数据文件，具体位置可查看在集群拓扑配置文件中 TiFlash 配置部分下的 data_dir 目录。

5. 手动更新 TiUP 的集群配置文件，在编辑模式中手动删除我们已经下线的 TiFlash 节点信息：

   tiup cluster edit-config <cluster-name>

注意：

如果在集群中所有的 TiFlash 节点停止运行之前，没有取消所有同步到 TiFlash 的表，则需要手动在 PD 中清除同步规则，否则无法成功完成 TiFlash 节点的下线。

手动在 PD 中清除同步规则的步骤如下：

1. 查询当前 PD 实例中所有与 TiFlash 相关的的数据同步规则。

   curl http://<pd_ip>:<pd_port>/pd/api/v1/config/rules/group/tiflash

   [
     {
       "group_id": "tiflash",
       "id": "table-45-r",
       "override": true,
       "start_key": "7480000000000000FF2D5F720000000000FA",
       "end_key": "7480000000000000FF2E00000000000000F8",
       "role": "learner",
       "count": 1,
       "label_constraints": [
         {
           "key": "engine",
           "op": "in",
           "values": [
             "tiflash"
           ]
         }
       ]
     }
   ]

2. 删除所有与 TiFlash 相关的数据同步规则。以 id 为 table-45-r 的规则为例，通过以下命令可以删除该规则。

   curl -v -X DELETE http://<pd_ip>:<pd_port>/pd/api/v1/config/rule/tiflash/table-45-r

3. 查看集群状态

tiup cluster display <cluster-name>

打开浏览器访问监控平台 http://10.0.1.5:3000，监控整个集群的状态。

调整后，拓扑结构如下：

Host IP	Service
10.0.1.3	TiDB + TiFlash + TiCDC
10.0.1.4	TiDB + PD + TiCDC （TiFlash 已删除）
10.0.1.5	TiDB + Monitor
10.0.1.1	TiKV
10.0.1.2	TiKV

缩容 TiCDC 节点

如果要缩容 IP 地址为 10.0.1.4 的一个 TiCDC 节点，可以按照如下步骤进行操作。

1. 下线该 TiCDC 节点

tiup cluster scale-in <cluster-name> --node 10.0.1.4:8300

2. 查看集群状态

tiup cluster display <cluster-name>

打开浏览器访问监控平台 http://10.0.1.5:3000，监控整个集群的状态。

调整后，拓扑结构如下：

Host IP	Service
10.0.1.3	TiDB + TiFlash + TiCDC
10.0.1.4	TiDB + PD + (TiCDC 已删除）
10.0.1.5	TiDB + Monitor
10.0.1.1	TiKV
10.0.1.2	TiKV