MySql高可用Keepalived+mysql双主

 

1.MySQL常见的高可用方案一般keepalived+双主,MHAPXCMMMHeartbeat+DRBD等,比较常用的是keepalived+双主,MHAPXC

2.keepalived+双主实现思路: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(双主),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。

3.拓扑环境

OScentos7.0x86_64

Mysql版本:mysql 5.5.38

Keepalived: keepalived-1.2.20

Mysql-vip:192.168.1.100

Mysql-master1:192.168.1.103

Mysql-master2:192.168.1.106

一、配置两台mysql主主同步

 

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该过程的第一部分就是master记录二进制日志。在每个事务更新数据完成之前,master在二日志记录这些改变。MySQL将事务写入二进制日志。在事件写入二进制日志完成后,master通知存储引擎提交事务。
下一步就是slavemasterbinary log拷贝到它自己的中继日志。首先,slave开始一个工作线程——I/O线程。I/O线程在master上打开一个普通的连接,然后开始binlog dump processBinlog dump processmaster的二进制日志中读取事件,如果已经同步了master,它会睡眠并等待master产生新的事件。I/O线程将这些事件写入中继日志。
SQL slave threadSQL从线程)处理该过程的最后一步。SQL线程从中继日志读取事件,并重放其中的事件而更新slave的数据,使其与master中的数据一致。只要该线程与I/O线程保持一致,中继日志通常会位于OS的缓存中,所以中继日志的开销很小。

主主同步就是两台机器互为主从的关系,在任何一台机器上写入都会同步。

mysql主机开启了防火墙,需要关闭防火墙或创建规则。

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1.修改MySQL配置文件

两台MySQL均要开启binlog日志功能,开启方法:在MySQL配置文件[MySQLd]段中加上log-bin=MySQL-bin选项,两台MySQLserver-ID不能一样,默认情况下两台MySQLserverID都是1,需将其中一台修改为2即可。

 

master1中有关复制的配置如下:

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注:master1master2只有server-id不同和 auto-increment-offset不同。

mysql中有自增长字段,在做数据库的主主同步时需要设置自增长的两个相关配置:auto_increment_offsetauto_increment_increment

auto-increment-increment表示自增长字段每次递增的量,其默认值是1。它的值应设为整个结构中服务器的总数,本案例用到两台服务器,所以值设为2

auto-increment-offset是用来设定数据库中自动增长的起点(即初始值),因为这两能服务器都设定了一次自动增长值2,所以它们的起点必须得不同,这样才能避免两台服务器数据同步时出现主键冲突,

注:可以在my.cnf文件中添加binlog_do_db=数据库名”配置项(可以添加多个)来指定

Master2中有关复制的配置如下:

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配置完重启两台mysql

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2.master1设为master2的主服务器

master1主机上创建授权账户,允许在master2(192.168.1.%)主机上连接

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查看master1的当前binlog状态信息

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master2上将master1设为自已的主服务器并开启slave功能。

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3、master2设为master1的主服务器

master2主机上创建授权账户,允许在master1(192.168.1.101)主机上连接

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查看master2的当前binlog状态信息

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master1上将master2设为自已的主服务器并开启slave功能。

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3、测试主主同步

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

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查看master2主机是否同步了master1上的数据变化

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从上图可以看出master2同步了master的数据变化

master2主机上向tab1表中插入数据

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查看master1主机是否同步了master2上的数据变化

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现在任何一台MySQL上更新数据都会同步到另一台MySQLMySQL同步完成。

注:若主MYSQL服务器已经存在,只是后期才搭建从MYSQL服务器,在置配数据同步前应先将主MYSQL服务器的要同步的数据库拷贝到从MYSQL服务器上(如先在主MYSQL上备份数据库,再用备份在从MYSQL服务器上恢复)

搭建keepalived的高可用性

1.keepalived是集群管理中保证集群高可用的一个软件解决方案,其功能类似于heartbeat,用来防止单点故障

2.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

3.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backupmaster上面有一个对外提供服务的vipmaster会发组播(组播地址为224.0.0.18),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backupmaster。这样的话就可以保证路由器的高可用了。

4.keepalived主要有三个模块,分别是corecheckvrrpcore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(方式1tcp_check,工作第四层。方式2http_get,工作在第五层,向指定的URL执行http请求,将得到的结果用md5加密并与指定的md5值比较看是否匹配,不匹配则从服务器池中移除。方式3ssl_get:http_get相似。方式4misc_check:用脚本来检测。方式5smtp_check:用来检测邮件服务的smtp)vrrp模块是来实现VRRP协议的。

二、keepalived的安装配置

1、在master1master2上安装软件包keepalived

安装keepalived软件包与服务控制

在编译安装Keepalived之前,必须先安装内核开发包kernel-devel以及openssl-develpopt-devel等支持库。

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编译安装Keepalived

使用指定的linux内核位置对keepalived进行配置,并将安装路径指定为根目录,这样就无需额外创建链接文件了,配置完成后,依次执行makemake install进行安装。

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注意:如不知道keepalived需要哪些依赖包,可到下载后的源码解压目录下查看INSTALL 文件内容,安装需要的依赖包,源码安装任何一个软件都要养成查看源码包文档的习惯,比如INSTALLREADME,doc等文档,可以获得很多有用的信息

注意:centos7.2上安装keepalived不需要添加--with-kernel-dir

使用keepalived服务

执行make install操作之后,会自动生成/etc/init.d/keepalived脚本文件,但还需要手动添加为系统服务,这样就可以使用servicechkconfig工具来对keepalived服务程序进行管理了。

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Master2主机也完成keepalived安装,与master1一样。

注:如果在centos7.2上安装keepalived防火墙的规则配置如下:

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

success

[root@localhost ~]# firewall-cmd --reload

2、修改Keepalived的配置文件

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启动keepalived服务

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Master2主机上的keepalived.conf文件的修改:

Master2主机的keepalived.conf文件配置与master1基本相同,只是router_idpriorityreal_server三处不同,其他配置都相同

可以使用scp命令把server1主机上配置好的keepalived.conf文件拷贝到server2主机,只要

做简单修改即可

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启动keepalived服务

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Keepalived的配置文件说明

keepalived只有一个配置文件keepalived.conf,里面主要包括以下几个配置区域,分别是global_defsvrrp_instancevirtual_server

global_defs:主要是配置故障发生时的通知对象以及机器标识。

vrrp_instance:用来定义对外提供服务的VIP区域及其相关属性。

virtual_server:虚拟服务器定义

master1主机上的keepalived.conf文件的修改:

! Configuration File for keepalived     //!表示注释

router_id MYSQL-1   //表示运行keepalived服务器的一个标识

state BACKUP  //指定keepalived的角色,两台配置此处均是BACKUP,设为BACKUP将根据优先级决定主或从

  interface eth0     //指定HA监测网络的接口virtual_router_id 51 //虚拟路由标识,这个标识是一个数字(取值在0-255之间,用来区分多个instanceVRRP组播),同一个vrrp实例使用唯一的标识,确保和master2相同,同网内不同集群此项必须不同,否则发生冲突。

priority 100   //用来选举master的,要成为master,该项取值范围1-255(在此范围之外会被识别成默认值100,此处master2上设置为50

advert_int 1   //VRRP包的时间间隔,即多久进行一次master选举(可以认为是健康查检时间间隔)

nopreempt  //不抢占,即允许一个priority比较低的节点作为master,即使有priority更高的节点启动

 authentication  //认证区域,认证类型有PASSHAIPSEC),推荐使用PASS(密码只识别前8位)

virtual_ipaddress  //VIP区域,指定vip地址192.168.1.100virtual_server 192.168.1.100 3306 {//设置虚拟服务器,需要指定虚拟IP地址和服务端口,IP与端口之间用空格隔开

delay_loop 2    //设置运行情况检查时间,单位是秒

lb_algo  rr     //设置后端调度算法,这里设置为rr,即轮询算法

lb_kind DR      //设置LVS实现负载均衡的机制,有NATTUNDR三个模式可选persistence_timeout 60   //会话保持时间,单位是秒。这个选项对动态网页是非常有用的,为集群系统中的session共享提供了一个很好的解决方案。有了这个会话保持功能,用户的请求会被一直分发到某个服务节点,直到超过这个会话的保持时间。

    protocol TCP   //指定转发协议类型,有TCPUDP两种

real_server 192.168.1.103  3306 //配置服务节点1,需要指定real server的真实IP地址和端口,IP与端口之间用空格隔开注:master2上此处改为192.168.1.106(master2本机ip)

weight 3     //配置服务节点的权值,权值大小用数字表示,数字越大,权值越高,设置权值大小为了区分不同性能的服务器

notify_down /etc/keepalived/bin/mysql.sh  //检测到realservermysql服务down后执行的脚本

connect_timeout 3           //连接超时时间

nb_get_retry 3 //重连次数

delay_before_retry 3 //重连间隔时间

connect_port 3306//健康检查端口

3.master1master2上都添加此检测脚本,作用是当mysql停止工作时自动关闭本机的keepalived,从而实现将故障机器踢出(因每台机器上keepalived只添加了本机为realserver.

mysqld正常启动起来后,要手动启动keepalived服务。

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4.测试

master1master2分别执行ip addr  show dev eth0命令查看master1master2VIP(群集虚拟IP)的控制权。

Master1主的查看结果:

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Master2主的查看结果:

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根据查询结果可以看出master1是主服务器,master2为备用服务器。

停止MySQL服务,看keepalived健康检查程序是否会触发我们编写的脚本

停止master1主机的mysql服务

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Master2主的查看结果:

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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。

Keepalived+mysql双主一般来说,中小型规模的时候,采用这种架构是最省事的。

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;

3.slave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;

不足之处,请多多指教!!!