一、keepalived工具简介

1.Keepalived高可用软件

    Keepalived软件起初是专为LVS负载均衡软件设计的,用来管理并监控LVS集群系统中各个服务节点的状态,后来又加入了可以实现高可用的VRRP功能。因此,keepalived除了能够管理LVS软件外,还可以作为其他服务的高可用解决方案软件。

    keepalived软件主要是通过VRRP协议实现高可用功能的。VRRP是Virtual  Router  Redundancy Protocol(虚拟路由冗余协议)的缩写,VRRP出现的目的就是为了解决静态路由的单点故障问题的,它能保证当个别节点宕机时,整个网络可以不间断地运行。所以,keepalived一方面具有配置管理LVS的功能,同时还具有对LVS下面节点进行健康检查的功能,另一方面也可以实现系统网络服务的高可用功能。

2.Keepalived高可用故障切换转移原理

    Keepalived高可用服务对之间的故障切换转移,是通过VRRP来实现的。在keepalived服务工作时,主Master节点会不断地向备节点发送(多播的方式)心跳消息,用来告诉备Backup节点自己还活着。当主节点发生故障时,就无法发送心跳的消息了,备节点也因此无法继续检测到来自主节点的心跳了。于是就会调用自身的接管程序,接管主节点的IP资源和服务。当主节点恢复时,备节点又会释放主节点故障时自身接管的IP资源和服务,恢复到原来的备用角色。

 

二、使用keepalived配合mysql实现数据库故障切换

1.keepalived安装

  准备两台linux服务器,master服务器和slave服务器

  在linux服务器上,有两种安装方式:一是使用yum命令进行安装,二是使用rpm包进行安装

  相比之下,yum命令安装较简单,会自动下载各种依赖,而rpm不会下载相关依赖,需要自己下载

在master服务器上使用yum方式:

  yum install keepalived -y

 

 

安装完成之后,会在默认路径下产生一个配置文件、etc/keepalived/keepalived.conf

启动keepalived:service keepalived start

查看keepalived的运行状态:service keepalived status

 

使用ip a命令可以查看虚拟出来的ip地址情况

 

成功启动之后,可以按照自己的需求修改keepalived.conf文件

master的配置

global_defs {
 script_user root  #指定脚本的执行用户
 enable_script_security 
 vrrp_skip_check_adv_addr
 router_id LVS_DEVEL1    #id唯一,两个服务器上配置需要不同
 } 
 }
 vrrp_instance VI_1 
 {
 state MASTER   #设置服务器的状态,分为:MASTER和BACKUP两种
 interface enp2s0   #网卡名,使用ifconfig命令可以查看服务器的网卡名
 virtual_router_id 51   
 priority 100   #虚拟ip的权重,值越高,越能获取ip资源
 advert_int 1
 authentication 
 {
 auth_type PASS
 auth_pass 1111
 }
 virtual_ipaddress {
 192.168.84.200  #虚拟的ip
 }
 }
 virtual_server 192.168.84.200 3306 {  #监听的ip及端口
 delay_loop 2
 lb_algo wrr
 lb_kind DR
 persistence_timeout 60
 protocol TCP
 real_server 192.168.84.56 3306 {  #真实ip及端口
 weight 3
 notify_down /etc/keepalived/mysql.sh   #监听到端口不能访问后执行该脚本
 TCP_CHECK {
 connect_timeout 10  #超时时间
 nb_get_retry 3
 delay_before_retry 3
 connect_port 3306
 }
 }
 }

详细配置见


/etc/keepalived/mysql.sh脚本的作用是检测mysql数据库是否还正常运行,如果数据库不能正常运行,则停掉keepalived服务,虚拟ip的指向会自动变为slave服务器的ip,能够访问slave服务器的mysql

mysql.sh脚本的内容
#!/bin/bash
 log="/etc/keepalived/sh.log"
 echo "进入mysql.sh脚本" >> $log
 MYSQL=/usr/local/mysql/bin/mysql
 MYSQL_HOST=localhost
 MYSQL_USER=username
 MYSQL_PASSWORD=password
 CHECK_TIME=3
 #mysql is working MYSQL_OK is 0 , mysql down MYSQL_OK is 1
 MYSQL_OK=1
 function check_mysql_helth() {
 $MYSQL -h$MYSQL_HOST -u$MYSQL_USER -p$MYSQL_PASSWORD -e"show status;" > /dev/null 2>&1
 if [ $? = 0 ] ;then
 MYSQL_OK=0
 else
 MYSQL_OK=1
 fi
 return $MYSQL_OK
 }
 while [ $CHECK_TIME -ne 0 ]
 do
 let "CHECK_TIME -= 1"
 check_mysql_helth
 echo $MYSQL_OK >> $log
 if [ $MYSQL_OK = 0 ] ; 
 then
 CHECK_TIME=0
 exit 0
 fi
 if [ $MYSQL_OK -eq 1 ] && [ $CHECK_TIME -eq 1 ]
 then
 pkill keepalived
 exit 1
 fi
 sleep 1
 done

脚本编写也是一个大坑,在windows上编写的文件,在linux上不能正常执行,需要用工具格式化,或者直接在linux上编写shell脚本,使用命令给mysql.sh脚本赋可执行权限

chmod   +x    mysql.sh

 

slave服务器也需要进行相同的安装操作,只是配置上会有所不同

slave的配置:

global_defs {
 router_id LVS_DEVEL2 #id需要唯一
 script_user root
 enable_script_security 
 }
 vrrp_instance VI_1 
 {
 state BACKUP #状态设为BACKUP,必须为大写
 interface ens33
 virtual_router_id 51
 priority 90
 advert_int 1
 authentication 
 {
 auth_type PASS
 auth_pass 1111
 }
 virtual_ipaddress {
 192.168.228.200
 }
 }
 virtual_server 192.168.228.200 3306 {
 delay_loop 2
 lb_algo wrr
 lb_kind DR
 persistence_timeout 60
 protocol TCP
 real_server 192.168.228.130 3306 {
 weight 3
 notify_down /etc/keepalived/mysql.sh
 TCP_CHECK {
 connect_timeout 10
 nb_get_retry 3
 delay_before_retry 3
 connect_port 3306
 }
 }
 }

1.成功启动两台服务器的keepalived之后,测试master服务器上的keepalived挂掉,虚拟ip转移到slave服务器

2.重新启动master的keepalived服务,如果master上的配置参数priority 100>slave的priority 90,master服务器会抢夺资源,虚拟ip会重新指向master服务器

3.测试停掉master上的mysql服务,master上的keepalived会在脚本的作用下挂掉,虚拟ip指向slave服务器

三、keepalived的日志

  可以使用命令service keepalived status查看启动状态及小部分启动日志,看到启动的报错,keepalived的默认日志文件在/var/log/message文件中,根据日志查看问题,寻找解决方案

四、注意事项

  在使用keepalived时,服务器会通过vrrp发送消息给组内的服务器,但是要接受到其他服务器的vrrp消息,需要关闭防火墙或将vrrp加入到防火墙的设置中,否则会出现,BACKUP状态的从服务器接收不到主服务器的消息,强制将自己的状态转为MASTER,会有两个vip,出现keepalived脑裂的情况。