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MySQL+Keepalived实现双机热备

日期:2017-03-27点击:501

Keepalived双机热备

一、概述:

keepalived是以VRRP协议为实现基础的,VRRP全称Virtual Router Redundancy Protocol,即虚拟路由冗余协议

虚拟路由冗余协议,可以认为是实现路由器高可用的协议,即将N台提供相同功能的路由器组成一个路由器组,这个组里面有一个master和多个backup,master上面有一个对外提供服务的vip(该路由器所在局域网内其他机器的默认路由为该vip),master会发组播,当backup收不到vrrp包时就认为master宕掉了,这时就需要根据VRRP的优先级选举一个backup当master。这样的话就可以保证路由器的高可用了。

keepalived主要有三个模块,分别是core、check和vrrp。core模块为keepalived的核心,负责主进程的启动、维护以及全局配置文件的加载和解析。check负责健康检查,包括常见的各种检查方式。vrrp模块是来实现VRRP协议的。

 

实验思路:

主要介绍了利用keepalived实现 MySQL 数据库的高可用。Keepalived+mysql双主来实现MySQL-HA,我们必须保证两台MySQL数据库的数据完全一样,基本思路是两台MySQL互为主从关系,通过Keepalived配置虚拟IP,实现当其中的一台MySQL数据库宕机后,应用能够自动切换到另外一台MySQL数据库,保证系统的高可用

 

实验环境:

操作系统:CentOS 7 x86_64

MySQL版本:mysql 5.7.13

Keepalived版本:keepalived-1.2.20

Mysql-vip地址:192.168.1.100

Mysql-master1地址:192.168.1.101

Mysql-master2地址:192.168.1.102

 

实验拓扑:

wKioL1jYqLnCdiZ0ABAYHi2ZRQs919.png

二、搭建MySQL双主同步环境

 

(1)准备工作

1、配置IP地址

master1地址为192.168.1.101

master2地址为192.168.1.102

2、设置master1master2的防火墙规则

[root@master1 ~]# firewall-cmd --permanent --add-port=3306/tcp [root@master1 ~]# firewall-cmd --reload

2)修改mysql配置文件

1、在master1上设置:

[root@master1 ~]# vim /etc/my.cnf log-bin = mysql-bin binlog_format = mixed server_id = 1 relay-log = relay-bin relay-log-index = slave-relay-bin.index auto-increment-increment = 2 auto-increment-offset = 1

重启mysql服务:

[root@master2 ~]# systemctl restart mysqld

2、master2上设置

[root@master2~]# vim /etc/my.cnf log-bin = mysql-bin binlog_format = mixed server_id = 2 relay-log = relay-bin relay-log-index = slave-relay-bin.index auto-increment-increment = 2 auto-increment-offset = 2

重启mysql服务

[root@master2 ~]# systemctl restart mysqld

<-1->各个参数的解释:

log-bin                  //启用二进制日志功能

binlog_format            //设置binlog日志格式

Server-id                //给服务器分配一个独一无二的ID编号

relay-log                //配置中继日志

relay-log-index          //配置中继日志

auto-increment-increment     //设置自增长字段每次递增的值

auto-increment-offset        //用来设定数据库中自动增长的起点(即起点值)

<-2->可以在my.cnf文件中添加“binlog_do_db=数据库名”的配置项(可以添加多个)来指定要同步的数据库。

(3)master1设置为master2的主服务器

1、在master1主机上创建授权账户,允许在master2192.168.1.102)主机上连接

[root@master1 ~]# mysql -uroot -p mysql> grant replication slave on *.* to 'rep'@'192.168.1.102' identified by '123456';

查看master1的当前binlog状态信息

wKioL1jYqLqCv4kMAATKZX6O74A934.png

2、master2上将master1设为自己的主服务器并开启slave功能

mysql> change master to master_host='192.168.1.101',master_user='rep',master_password='123456',master_log_file='mysql-bin.000001',master_log_pos=453; mysql> start slave;

wKiom1jYqMCxC-HtAAujrITaQCg789.png

<-->如果你是使用虚拟机并且两台master是克隆的,那么Slave_IO Running的值可能为NO,解决方法:修改master任意主机/usr/local/mysql/data/auto.cnf文件server-uuid面的值,确保两台主机的uuid不一样。

(4)master2设为master1的主服务器

1、master2主机上创建授权账号,允许在master1192.168.1.101)主机上连接

mysql> grant replication slave on *.* to 'rep'@'192.168.1.101' identified by '123456';

查看master2的当前binlog状态信息

wKiom1jYqMKhY6HRAATIoV6WF3Y593.png

2、master1上将master2设为自己的主服务器并开启slave功能。

mysql> change master to master_host='192.168.1.102',master_user='rep',master_password='123456',master_log_file='mysql-bin.000002',master_log_pos=453; mysql> start slave;

查看从(master1)的状态

wKioL1jYqMfjElZYAApN3Tad6tM957.png

(5)测试主主同步

1、master1上创建要同步的数据库如test_db,并在test_db中创建一张测试表如tab1

mysql> create database test_db; mysql> use test_db; mysql> create table tab1(id int,name varchar(30));

查看master2主机是否同步了master1的数据变化

wKioL1jYqM6zOj2AAA80A1FZVwo327.png

2、master2主机上想tab1表中插入数据

mysql> insert into test_db.tab1(id,name) values (1,'zhangsan'); mysql> commit;

查看master1主机是否同步了master2上的数据变化

wKiom1jYqNDDaNyeAATQaYMScyA475.png

现在任何一台MySQL上的数据都会同步到另一台MySQL,主主同步环境搭建完成。

<-注意事项->:如果MySQL服务器已经存在,只是后期才搭建从服务器,在配置数据同步前应先将主MySQL服务器要同步的数据拷贝到从MySQL服务器(例如先备份主MySQL的数据库,然后到从服务器上还原)

 

三、利用keepalived实现MySQL的高可用性

(1)master1master2上安装keepalived软件包

1、首先安装kernel-devel以及openssl-develpopt-devel等支持库。

[root@master1 ~]# yum -y install kernel-devel openssl-devel popt-devel

2、编译安装keepalived

[root@master1 keepalived-1.2.20]# cd keepalived-1.2.20/ [root@master1 keepalived-1.2.20]# tar zxf keepalived-1.2.20.tar.gz  [root@master1 keepalived-1.2.20]# ./configure --prefix=/ && make && make install

<-->:如不知道keepalived需要哪些依赖包,可以进解压后的源码包目录下查看INSTALL文件内容。

3、使用keepalived服务

编译完成后,会自动生成/etc/init.d/keepalived脚本,但是还需要手动添加为系统服务,这样才可以使用servicechkconfig工具来对keepalived服务程序进行管理。

wKiom1jYqNHjnlyLAAMIMNjDCGk055.png

4、centos7.2上安装keepalieved防火墙的配置规则

[root@master1 ~]# firewall-cmd --permanent --add-rich-rule="rule family=ipv4 destination address=224.0.0.18 protocol value=ip accept" [root@master1 ~]# firewall-cmd --reload

<--注!以上所有操作在master2上也要执行一遍-->

 

(2)修改keepalived的配置文件

Keepalived只有一个配置文件keepalived.conf,里面包括以下几个配置项

global_defs:主要是配置故障发生时的通知对象及机器标识。

vrrp_instance:用来定义对外提供服务的VIP区域及相关属性

virtual_server:虚拟服务器定义

1、master1主机的keepalived.conf文件的修改:

[root@master1 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs区域

wKioL1jYqNWC6dN6AAjN2LBBZDc239.png

vrrp_instance区域

wKiom1jYqNuRBqFeAAw7YFEgLEQ954.png

virtua_server区域

wKioL1jYqOTifobbAA2WDrWFuRQ620.png

启动keepalived服务

[root@master1 ~]# /etc/init.d/keepalived start

2、master2主机上对keepalived.conf文件进行修改

wKioL1jYqOWQ9HUfAADpdUygfxQ872.png

Master2主机的keepalived.conf配置文件除了router_idpriorityreal_server三处不同,其他配置项都相同。

启动keepalived服务

[root@master2 ~]# /etc/init.d/keepalived start

(3)master1master2添加检测脚本

mysql停止工作时自动关闭本机的keepalived,实现将故障机器踢出(因为每台机器上keepalived只添加了本机为realserver);当mysql正常启动起来后,要手动启动keepalived服务。

[root@master1 ~]# mkdir /etc/keepalived/bin [root@master1 ~]# vim /etc/keepalived/bin/mysql.sh #!/bin/bash pkill keepalived /sbin/ifdown eno16777736 && /sbin/ifup eno16777736 [root@master1 ~]# chmod +x /etc/keepalived/bin/mysql.sh

master2上完成相同的操作

(4)测试

1、master1master2上分别查看master1master2VIP(群集虚拟IP)的控制权

master1主上查看结结果:

wKiom1jYqOjByxUPAAdSplrmOoQ709.png

master2主上查看结果:

wKioL1jYqOvDQHjRAAYuJSs20Y8552.png

从上图可以看出master1是主服务器,master2为备用服务器

2、测试停止MySQL服务,keepalived健康检查是否会触发脚本

停止master1主机的MySQL服务

[root@master1 ~]# systemctl stop mysqld

查看master1主结果:

wKiom1jYqO2Sa_QSAAXXdNYQskw944.png

Master2主的查看结果:

wKioL1jYqPHQirWSAAepV2NUchU499.png

这说明在主服务上停止MySQL服务,触发了我们编写的脚本,进行自动故障切换。

3、MySQL远程登入测试

MySQL服务器授权允许远程登入(两台主服务器都要授权)

mysql> grant all on *.* to root@'%' identified by 'pwd123';

在客户端上测试登入

wKiom1jYqPiiqJAcAA3SethJY_0219.png

上图说明客户端访问的VIP地址是由master1主机提供响应的,应为master1当前是主服务器,

master1MySQL服务停止

[root@master1 ~]# systemctl stop mysqld

然后到客户端执行下命令

wKioL1jYqPuQSLIzAAZlpbs-AOA636.png

上图可以看到客户端请求是由master2主机来响应的,说明故障切换成功

 

四、总结

Keepalived+mysql双主一般来说,适用于中小型规模的的公司环境,因为采用这种架构是最省事的。在master节点发生故障后,利用keepalived的高可用机制实现快速切换到备用节点。

 

在这个方案里,有几个需要注意的地方:

1、采用keepalived作为高可用方案时,两个节点最好都设置成BACKUP模式,避免因为意外情况下(比如脑裂)相互抢占导致往两个节点写入相同数据而引发冲突;

2、把两个节点的auto_increment_increment(自增步长)和auto_increment_offset(自增起始值)设成不同值。其目的是为了避免master节点意外宕机时,可能会有部分binlog未能及时复制到slave上被应用,从而会导致slave新写入数据的自增值和原先master上冲突了,因此一开始就使其错开;当然了,如果有合适的容错机制能解决主从自增ID冲突的话,也可以不这么做;

3slave节点服务器配置不要太差,否则更容易导致复制延迟。作为热备节点的slave服务器,硬件配置不能低于master节点;

4、如果对延迟问题很敏感的话,可考虑使用MariaDB分支版本,或者直接上线MySQL 5.7最新版本,利用多线程复制的方式可以很大程度降低复制延迟;


原文链接:https://blog.51cto.com/wuyunkeji/1910709
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