ARM64架构下CentOS 7操作系统上MySQL 5.7的详尽安装指南-易源易彩

摘要

本教程旨在指导用户如何在ARM64架构的CentOS 7操作系统上安装MySQL 5.7数据库。通过详细的步骤说明，帮助用户顺利完成安装前的准备、具体的安装过程以及安装后的基本配置。

关键词

ARM64, CentOS, MySQL, 安装, 配置

一、安装前的准备工作

1.1 ARM64架构与CentOS 7操作系统的兼容性分析

在当今的计算领域，ARM64架构因其低功耗和高性能的特点而备受关注。ARM64架构不仅适用于移动设备，还逐渐扩展到服务器和数据中心。CentOS 7作为一款广泛使用的Linux发行版，其对ARM64架构的支持也在不断加强。通过在ARM64架构上运行CentOS 7，用户可以享受到更高的能效比和更灵活的计算资源管理。然而，由于ARM64架构与传统的x86架构存在显著差异，因此在选择和配置操作系统时需要特别注意兼容性和性能优化问题。CentOS 7在ARM64架构上的表现已经相当成熟，能够满足大多数企业级应用的需求。

1.2 MySQL 5.7版本特点及其对ARM64架构的支持

MySQL 5.7是MySQL数据库的一个重要版本，它引入了许多新功能和性能改进，使其成为企业级应用的理想选择。MySQL 5.7的主要特点包括：

性能优化：通过改进查询优化器和存储引擎，MySQL 5.7在处理复杂查询和大数据量时表现出色。
安全性增强：新增了多种安全特性，如强制密码策略和审计日志，确保数据的安全性和完整性。
JSON支持：引入了对JSON数据类型的支持，使得处理非结构化数据更加方便。
InnoDB改进：InnoDB存储引擎的性能和可靠性得到了显著提升，支持在线DDL操作和并行复制。

对于ARM64架构，MySQL 5.7提供了良好的支持。官方已经发布了针对ARM64架构的预编译二进制包，用户可以直接下载并安装。此外，MySQL 5.7在ARM64架构上的性能表现也非常出色，能够充分利用ARM64处理器的多核优势，提供高效的数据库服务。

1.3 安装MySQL前的系统环境配置

在开始安装MySQL 5.7之前，确保系统环境已经正确配置是非常重要的。以下是一些关键步骤：

更新系统：首先，确保CentOS 7系统是最新的。可以通过以下命令更新系统软件包：
```
sudo yum update -y
```
安装依赖项：安装MySQL 5.7所需的依赖项，包括开发工具和库文件：
```
sudo yum groupinstall "Development Tools" -y
sudo yum install libaio numactl -y
```
禁用SELinux：为了简化安装过程，建议暂时禁用SELinux。编辑/etc/selinux/config文件，将SELINUX=enforcing改为SELINUX=permissive，然后重启系统：
```
sudo vi /etc/selinux/config
sudo reboot
```

添加MySQL Yum仓库：为了方便安装，可以添加MySQL的官方Yum仓库。下载并安装MySQL Yum仓库的RPM包：

wget https://dev.mysql.com/get/mysql57-community-release-el7-11.noarch.rpm
sudo rpm -Uvh mysql57-community-release-el7-11.noarch.rpm

检查仓库配置：确保MySQL 5.7仓库已正确添加。可以通过以下命令查看：
```
sudo yum repolist enabled | grep "mysql.*-community.*"
```

通过以上步骤，您可以为安装MySQL 5.7做好充分的准备，确保安装过程顺利进行。

二、安装MySQL 5.7数据库

2.1 使用YUM仓库进行MySQL安装的步骤

在完成了所有必要的准备工作之后，接下来的步骤是使用YUM仓库来安装MySQL 5.7。这种方法简单快捷，适合大多数用户。以下是详细的安装步骤：

更新YUM缓存：首先，确保YUM缓存是最新的，以便获取最新的软件包信息。
```
sudo yum makecache fast
```
安装MySQL 5.7：使用YUM命令安装MySQL 5.7。系统会自动从已添加的MySQL Yum仓库中下载并安装所需的软件包。
```
sudo yum install mysql-community-server -y
```
启动MySQL服务：安装完成后，启动MySQL服务并设置开机自启动。
```
sudo systemctl start mysqld
sudo systemctl enable mysqld
```
检查MySQL服务状态：确保MySQL服务已经成功启动。
```
sudo systemctl status mysqld
```
获取临时密码：首次安装MySQL时，系统会生成一个临时密码。该密码记录在日志文件中，可以通过以下命令查看：
```
sudo grep 'temporary password' /var/log/mysqld.log
```
修改初始密码：使用临时密码登录MySQL，并修改初始密码以增强安全性。
```
mysql -u root -p
```
登录后，执行以下命令修改密码：
```
ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED BY '新密码';
FLUSH PRIVILEGES;
EXIT;
```

通过以上步骤，您可以在ARM64架构的CentOS 7上成功安装并配置MySQL 5.7，为后续的数据管理和应用开发打下坚实的基础。

2.2 源代码编译安装MySQL的过程

对于需要更高定制化需求的用户，源代码编译安装MySQL 5.7是一个不错的选择。这种方法虽然较为复杂，但可以更好地控制安装过程和配置选项。以下是详细的编译安装步骤：

下载MySQL源代码：从MySQL官方网站下载MySQL 5.7的源代码包。
```
wget https://dev.mysql.com/get/Downloads/MySQL-5.7/mysql-5.7.35.tar.gz
```

解压源代码包：将下载的源代码包解压到指定目录。

tar -zxvf mysql-5.7.35.tar.gz -C /usr/local/src/
cd /usr/local/src/mysql-5.7.35

安装编译工具和依赖项：确保系统已经安装了必要的编译工具和依赖项。
```
sudo yum groupinstall "Development Tools" -y
sudo yum install cmake bison ncurses-devel -y
```
创建MySQL用户和组：为了安全起见，创建一个专门用于运行MySQL的用户和组。
```
sudo groupadd mysql
sudo useradd -r -g mysql mysql
```

配置编译选项：使用CMake配置编译选项。根据实际需求调整配置参数。

cmake . -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql \
        -DMYSQL_UNIX_ADDR=/usr/local/mysql/mysql.sock \
        -DDEFAULT_CHARSET=utf8mb4 \
        -DDEFAULT_COLLATION=utf8mb4_general_ci \
        -DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \
        -DWITH_PARTITION_STORAGE_ENGINE=1 \
        -DWITH_FEDERATED_STORAGE_ENGINE=1 \
        -DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \
        -DWITH_MYISAM_STORAGE_ENGINE=1 \
        -DENABLED_LOCAL_INFILE=1 \
        -DWITH_READLINE=1 \
        -DWITH_SSL=system \
        -DWITH_ZLIB=system \
        -DWITH_EMBEDDED_SERVER=1 \
        -DENABLE_DTRACE=0

编译和安装：编译源代码并安装MySQL。
```
make -j $(nproc)
sudo make install
```

初始化数据库：初始化MySQL数据库并设置权限。

sudo chown -R mysql:mysql /usr/local/mysql
sudo /usr/local/mysql/bin/mysqld --initialize --user=mysql
sudo /usr/local/mysql/bin/mysql_ssl_rsa_setup --datadir=/usr/local/mysql/data

配置MySQL服务：创建MySQL服务文件并设置开机自启动。

sudo cp support-files/mysql.server /etc/init.d/mysql
sudo chmod +x /etc/init.d/mysql
sudo chkconfig --add mysql
sudo chkconfig mysql on

启动MySQL服务：启动MySQL服务并检查状态。
```
sudo service mysql start
sudo service mysql status
```

修改初始密码：使用临时密码登录MySQL，并修改初始密码。

sudo /usr/local/mysql/bin/mysql -u root -p

登录后，执行以下命令修改密码：

ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED BY '新密码';
FLUSH PRIVILEGES;
EXIT;

通过以上步骤，您可以从源代码编译并安装MySQL 5.7，获得更高的灵活性和定制化能力。

2.3 安装过程中可能遇到的问题及解决方案

在安装MySQL 5.7的过程中，可能会遇到一些常见的问题。以下是一些常见问题及其解决方案：

依赖项缺失：如果在安装过程中提示缺少某些依赖项，可以通过以下命令安装：
```
sudo yum install [缺失的依赖项]
```
SELinux阻止MySQL启动：如果SELinux阻止MySQL服务启动，可以尝试将SELinux设置为宽容模式：
```
sudo setenforce 0
```
端口冲突：如果MySQL默认端口3306被其他服务占用，可以通过修改配置文件/etc/my.cnf中的port参数来更改端口：
```
[mysqld]
port=3307
```
临时密码无法找到：如果无法找到临时密码，可以尝试重置密码。首先停止MySQL服务，然后以跳过权限表的方式启动MySQL：
```
sudo systemctl stop mysqld
sudo mysqld_safe --skip-grant-tables &
```
然后登录MySQL并重置密码：
```
mysql -u root
```
执行以下命令重置密码：
```
FLUSH PRIVILEGES;
ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED BY '新密码';
EXIT;
```
最后，重启MySQL服务：
```
sudo systemctl start mysqld
```
编译错误：如果在编译过程中遇到错误，可以尝试清理编译环境并重新编译：
```
make clean
make -j $(nproc)
```

通过以上解决方案，您可以有效地解决安装过程中可能出现的问题，确保MySQL 5.7在ARM64架构的CentOS 7上顺利安装和运行。

三、安装后的基本配置

3.1 配置MySQL的root用户权限

在成功安装MySQL 5.7之后，配置root用户的权限是确保数据库安全的重要步骤。root用户拥有最高级别的权限，可以执行所有数据库操作，因此必须谨慎管理。以下是配置root用户权限的详细步骤：

登录MySQL：首先，使用临时密码登录MySQL。
```
mysql -u root -p
```
修改root用户密码：为了增强安全性，建议立即修改root用户的初始密码。
```
ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED BY '新密码';
FLUSH PRIVILEGES;
```
删除匿名用户：匿名用户允许任何人无需用户名和密码即可访问数据库，这显然是不安全的。删除匿名用户可以提高系统的安全性。
```
DELETE FROM mysql.user WHERE User='';
FLUSH PRIVILEGES;
```
禁止root用户远程登录：为了进一步增强安全性，建议禁止root用户从远程主机登录。这可以通过修改用户表中的Host字段来实现。
```
UPDATE mysql.user SET Host='localhost' WHERE User='root';
FLUSH PRIVILEGES;
```
创建其他管理员用户：为了分散权限，建议创建其他具有管理员权限的用户。这样即使root用户的密码泄露，也不会影响整个系统的安全。
```
CREATE USER 'admin'@'localhost' IDENTIFIED BY '管理员密码';
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'admin'@'localhost' WITH GRANT OPTION;
FLUSH PRIVILEGES;
```

通过以上步骤，您可以确保MySQL的root用户权限得到合理配置，从而提高数据库的安全性和稳定性。

3.2 初始化MySQL数据库

初始化MySQL数据库是确保数据库正常运行的关键步骤。正确的初始化可以避免许多潜在的问题，确保数据库在启动时处于最佳状态。以下是初始化MySQL数据库的详细步骤：

创建数据目录：首先，确保MySQL的数据目录已经创建并且具有正确的权限。
```
sudo mkdir -p /var/lib/mysql
sudo chown -R mysql:mysql /var/lib/mysql
```
初始化数据库：使用MySQL提供的初始化脚本来创建必要的系统表和数据文件。
```
sudo /usr/local/mysql/bin/mysqld --initialize --user=mysql
```
生成SSL证书：为了增强安全性，建议生成SSL证书并启用SSL连接。这可以通过以下命令实现：
```
sudo /usr/local/mysql/bin/mysql_ssl_rsa_setup --datadir=/var/lib/mysql
```
启动MySQL服务：初始化完成后，启动MySQL服务并检查其状态。
```
sudo systemctl start mysqld
sudo systemctl status mysqld
```
验证初始化结果：登录MySQL并检查系统表是否正确创建。
```
mysql -u root -p
SHOW DATABASES;
```

通过以上步骤，您可以确保MySQL数据库在ARM64架构的CentOS 7上正确初始化，为后续的数据管理和应用开发打下坚实的基础。

3.3 设置MySQL的字符编码及时区

设置MySQL的字符编码和时区是确保数据一致性和正确显示的重要步骤。正确的字符编码可以避免乱码问题，而正确的时区设置则可以确保时间数据的准确性。以下是设置MySQL字符编码和时区的详细步骤：

修改字符编码：编辑MySQL的配置文件/etc/my.cnf，添加或修改以下配置项以设置默认字符编码为UTF-8。
```
[mysqld]
character-set-server=utf8mb4
collation-server=utf8mb4_unicode_ci
```
修改时区设置：同样在/etc/my.cnf文件中，添加或修改以下配置项以设置默认时区。
```
[mysqld]
default-time-zone='+08:00'
```
重启MySQL服务：保存配置文件后，重启MySQL服务以使更改生效。
```
sudo systemctl restart mysqld
```

验证字符编码和时区：登录MySQL并检查当前的字符编码和时区设置。

mysql -u root -p
SHOW VARIABLES LIKE 'character_set_server';
SHOW VARIABLES LIKE 'time_zone';

通过以上步骤，您可以确保MySQL在ARM64架构的CentOS 7上使用正确的字符编码和时区，从而避免数据乱码和时间不一致的问题，提高数据的可靠性和一致性。

四、性能优化与安全设置

4.1 MySQL性能优化的基本策略

在ARM64架构的CentOS 7上成功安装和配置MySQL 5.7后，性能优化是确保数据库高效运行的关键步骤。通过合理的性能优化，可以显著提升数据库的响应速度和处理能力，从而满足高负载和大数据量的应用需求。以下是一些基本的性能优化策略：

1. 调整InnoDB缓冲池大小

InnoDB缓冲池是MySQL中最重要的内存区域之一，用于缓存表数据和索引。合理设置缓冲池大小可以显著提高查询性能。通常情况下，缓冲池大小应设置为系统总内存的70%左右。编辑MySQL配置文件/etc/my.cnf，添加或修改以下配置项：

[mysqld]
innodb_buffer_pool_size = 4G

2. 优化查询缓存

查询缓存可以存储查询结果，当相同的查询再次执行时，直接从缓存中读取结果，从而减少磁盘I/O操作。然而，查询缓存的使用需要谨慎，因为它可能会增加额外的开销。如果应用程序中包含大量动态查询，建议禁用查询缓存。编辑配置文件，添加或修改以下配置项：

[mysqld]
query_cache_type = 0
query_cache_size = 0

3. 调整日志文件大小

MySQL的日志文件（如二进制日志和慢查询日志）对性能也有一定影响。合理设置日志文件的大小可以避免日志文件过大导致的性能下降。编辑配置文件，添加或修改以下配置项：

[mysqld]
binlog_format = ROW
binlog_row_image = MINIMAL
slow_query_log = 1
long_query_time = 2

4. 优化索引

索引是提高查询性能的有效手段。合理设计和使用索引可以显著加快查询速度。建议定期分析表的使用情况，删除不必要的索引，添加缺失的索引。使用以下命令分析表的索引：

ANALYZE TABLE your_table_name;

5. 调整并发连接数

并发连接数的设置直接影响MySQL的性能。根据实际应用的需求，合理设置最大连接数。编辑配置文件，添加或修改以下配置项：

[mysqld]
max_connections = 500

通过以上策略，您可以显著提升MySQL 5.7在ARM64架构的CentOS 7上的性能，确保数据库在高负载和大数据量的情况下依然稳定高效地运行。

4.2 MySQL的安全设置与维护

在现代企业环境中，数据库的安全性至关重要。MySQL 5.7提供了多种安全特性，通过合理的配置和维护，可以有效保护数据的安全性和完整性。以下是一些基本的安全设置与维护策略：

1. 强制密码策略

强制密码策略可以确保用户密码的强度，防止弱密码带来的安全隐患。编辑MySQL配置文件/etc/my.cnf，添加或修改以下配置项：

[mysqld]
validate_password_policy = MEDIUM
validate_password_length = 8
validate_password_mixed_case_count = 1
validate_password_number_count = 1
validate_password_special_char_count = 1

2. 启用审计日志

审计日志可以记录所有对数据库的操作，便于追踪和分析潜在的安全事件。编辑配置文件，添加或修改以下配置项：

[mysqld]
audit_log_format = NEW
audit_log_policy = ALL
audit_log_file = /var/log/mysql/audit.log

3. 限制远程访问

为了防止未经授权的远程访问，建议限制MySQL的远程访问权限。编辑配置文件，添加或修改以下配置项：

[mysqld]
bind-address = 127.0.0.1

4. 定期备份数据

定期备份数据是防止数据丢失的重要措施。建议使用MySQL自带的备份工具mysqldump定期备份数据库。以下是一个简单的备份脚本示例：

#!/bin/bash
DATE=$(date +%Y%m%d)
BACKUP_DIR="/var/backups/mysql"
mkdir -p $BACKUP_DIR
mysqldump -u root -p'你的密码' --all-databases > $BACKUP_DIR/all_databases_$DATE.sql

5. 更新和补丁管理

及时更新MySQL和操作系统补丁可以修复已知的安全漏洞，确保系统的安全性。使用以下命令更新系统和MySQL：

sudo yum update -y
sudo yum update mysql-community-server -y

通过以上策略，您可以有效提升MySQL 5.7在ARM64架构的CentOS 7上的安全性，确保数据的安全性和完整性，为企业应用提供可靠的保障。

五、常见问题与故障排查

5.1 MySQL常见错误分析与处理

在日常使用MySQL的过程中，难免会遇到各种各样的错误。这些错误可能会导致数据库无法正常运行，影响业务的连续性和稳定性。因此，了解常见的MySQL错误及其处理方法对于数据库管理员来说至关重要。以下是几种常见的MySQL错误及其解决办法：

1. 错误1045 (28000): Access denied for user 'root'@'localhost' (using password: YES)

这个错误通常表示MySQL拒绝了用户的登录请求。原因可能是输入的密码不正确，或者用户没有足够的权限。解决方法如下：

检查密码：确保输入的密码正确无误。如果忘记了密码，可以按照第2.3节中的方法重置密码。
检查用户权限：登录MySQL后，使用以下命令检查用户权限：
```
SHOW GRANTS FOR 'root'@'localhost';
```
如果权限不足，可以使用以下命令授予所需权限：
```
GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'root'@'localhost' WITH GRANT OPTION;
FLUSH PRIVILEGES;
```

2. 错误1062 (23000): Duplicate entry '...' for key '...'

这个错误表示在插入数据时，违反了唯一性约束。例如，尝试向一个设置了唯一索引的列插入重复值。解决方法如下：

检查数据：确保插入的数据不违反唯一性约束。可以使用以下命令查找重复的数据：
```
SELECT * FROM your_table_name WHERE column_name = 'value';
```
修改数据：如果发现重复数据，可以删除或修改重复的数据：
```
DELETE FROM your_table_name WHERE column_name = 'value' LIMIT 1;
```

3. 错误1146 (42S02): Table 'database_name.table_name' doesn't exist

这个错误表示尝试访问的表不存在。原因可能是表名拼写错误，或者表已经被删除。解决方法如下：

检查表名：确保表名拼写正确。可以使用以下命令查看数据库中的所有表：
```
SHOW TABLES;
```

创建表：如果表确实不存在，可以使用以下命令创建表：

CREATE TABLE table_name (
    column1 datatype,
    column2 datatype,
    ...
);

4. 错误1205 (HY000): Lock wait timeout exceeded; try restarting transaction

这个错误表示事务等待锁超时。原因可能是多个事务同时访问同一资源，导致锁竞争。解决方法如下：

优化查询：优化查询语句，减少锁的竞争。可以使用以下命令分析查询：
```
EXPLAIN SELECT * FROM your_table_name WHERE condition;
```
增加锁等待时间：如果需要，可以增加锁等待时间。编辑MySQL配置文件/etc/my.cnf，添加或修改以下配置项：
```
[mysqld]
innodb_lock_wait_timeout = 60
```

通过以上方法，您可以有效地解决常见的MySQL错误，确保数据库的稳定运行。

5.2 数据库备份与恢复的方法

数据库备份与恢复是确保数据安全的重要措施。合理的备份策略可以防止数据丢失，而有效的恢复方法可以在数据损坏时迅速恢复业务。以下是几种常用的数据库备份与恢复方法：

1. 物理备份

物理备份是指直接复制数据库文件，包括数据文件、日志文件等。这种方法速度快，但恢复时需要停机。具体步骤如下：

停止MySQL服务：
```
sudo systemctl stop mysqld
```

复制数据文件：

sudo cp -R /var/lib/mysql /path/to/backup

启动MySQL服务：
```
sudo systemctl start mysqld
```

2. 逻辑备份

逻辑备份是指使用SQL语句导出数据库的结构和数据。这种方法灵活，但速度较慢。常用工具包括mysqldump和mysqlpump。具体步骤如下：

使用mysqldump备份：

mysqldump -u root -p --all-databases > /path/to/backup/all_databases.sql

使用mysqlpump备份：

mysqlpump -u root -p --all-databases > /path/to/backup/all_databases.sql

3. 增量备份

增量备份是指只备份自上次备份以来发生变化的数据。这种方法可以节省存储空间，但恢复时需要依次应用所有增量备份。具体步骤如下：

启用二进制日志：编辑MySQL配置文件/etc/my.cnf，添加或修改以下配置项：
```
[mysqld]
log_bin = /var/log/mysql/mysql-bin.log
```

备份二进制日志：

sudo cp /var/log/mysql/mysql-bin.* /path/to/backup

4. 恢复方法

恢复数据库时，可以根据备份类型选择不同的方法。具体步骤如下：

物理备份恢复：

sudo systemctl stop mysqld
sudo rm -R /var/lib/mysql
sudo cp -R /path/to/backup/mysql /var/lib/mysql
sudo systemctl start mysqld

逻辑备份恢复：

mysql -u root -p < /path/to/backup/all_databases.sql

增量备份恢复：

mysqlbinlog /path/to/backup/mysql-bin.000001 | mysql -u root -p

通过以上方法，您可以有效地进行数据库备份与恢复，确保数据的安全性和业务的连续性。

六、总结

本文详细介绍了如何在ARM64架构的CentOS 7操作系统上安装和配置MySQL 5.7数据库。通过分析ARM64架构与CentOS 7的兼容性，以及MySQL 5.7的主要特点和支持情况，我们为用户提供了全面的安装前准备工作指南。随后，本文分别介绍了使用YUM仓库和源代码编译两种安装方法，确保用户可以根据自身需求选择合适的安装方式。安装完成后，我们详细讲解了如何配置MySQL的root用户权限、初始化数据库、设置字符编码和时区，以确保数据库的安全性和稳定性。此外，本文还提供了性能优化和安全设置的策略，帮助用户提升数据库的性能和安全性。最后，我们列举了常见的MySQL错误及其解决方法，并介绍了数据库备份与恢复的方法，确保用户在遇到问题时能够迅速应对。通过本文的指导，用户可以在ARM64架构的CentOS 7上顺利安装和配置MySQL 5.7，为企业的数据管理和应用开发提供强大的支持。