mysql高可用+keepalived

本文涉及的产品
云数据库 RDS SQL Server,独享型 2核4GB
云数据库 RDS MySQL Serverless,0.5-2RCU 50GB
简介:

生产环境中一台mysql主机存在单点故障,所以我们要确保mysql的高可用性,即俩台mysql服务器如果其中有一台mysql服务器挂掉后,另外一台就能立刻接替进行工作。

MYSQL的高可用方案一般有

Keepalived+双主,MHA,PXC,MMM,Heartbeat+DRBD等 比较常用的是keepalived+双主MHAPXC

这次主要介绍利用keepalived实现MYSQL数据库的高可用。

基本思路:俩台MYSQL互为主从关系(双主),通过keepalived配置配置虚拟IP,实现当其中一台mysql挂机后,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。

操作系统 Centos7.2

MYSQL版本  5.7

Keepalivedkeepalived-1.2

Mysql-vip192.168.0.100

Mysql-master1192.168.0.7

Mysql-slave1192.168.0.6

截图01.png



该过程的第一部分就是master记录着二进制日志。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 process

Binlog dump process master的二进制日志中读取事件。 I/O线程将这些事件写入中继日志。

SQL slave thread SQL 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。只要该进程与I/O线程保持一致,中继日志通常位于OS缓存中,所以中继日志的开销很小。

主主同步就是俩台机器互为主从关系,在任何一台机器上写入都会同步。

1:修改MYSQL配置文件

俩台mysql均要开启binlog 日志功能,开启方法:在MYSQL配置文件加上

Log-bin=MYSQL-bin选项,俩台mysqlserver-ID不能一样,默认情况下server-ID都是1,需要其中slave修改为2即可。

一:master1中有关配置如下

1
2
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6
7
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9
10
11
basedir = /usr/local/mysql
datadir = /usr/local/mysql/data
server_id =  1
socket = /usr/local/mysql/mysql.sock
log-error = /usr/local/mysql/data/mysqld.err
log-bin=mysql-bin
binlog_format=mixed
relay-log=relay-bin
relay-log-index=slave-relay-bin.index
auto-increment-increment= 2
auto-increment-offset= 1

截图01.png

重启mysql服务

Master2中有关复制配置如下

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
[mysqld]
basedir = /usr/local/mysql
datadir = /usr/local/mysql/data
server_id =  2
socket = /usr/local/mysql/mysql.sock
log-error = /usr/local/mysql/data/mysqld.err
log-bin=mysql-bin
binlog_format=mixed
relay-log=relay-bin
relay-log-index=slave-relay-bin.index
auto-increment-increment= 2
auto-increment-offset= 2

截图03.png

重启mysqld服务

二:将master1设为master2的主服务器

master1主机上创建授权账户,允许在master2192.168.0.6)主机上连接

1
2
mysql> grant replication slave on *.* to  'rep@192.168.0.7'  identified by  '123456' ;
Query OK,  0  rows affected,  1  warning ( 0.01  sec)

查看master1的当前binlog状态信息

截图06.png

slave上将master设为自己的主服务器并开启slave功能

1
2
mysql>change,master,to,master_host= '192.168.0.6' ,master_user= 'rep' ,master_password= '123456' ,master_log_file= 'mysql-bin.000004' ,master_log_pos= 451 ;
Query OK,  0  rows affected,  2  warnings ( 0.04  sec)

截图07.png

1
2
mysql> start slave;
Query OK,  0  rows affected ( 0.01  sec)

查看从的状态,以下俩个值必须为yes,代表从服务器能正常连接主服务器

 Slave_IO_Running: Yes

 Slave_SQL_Running: Yes

mysql> show slave status\G;

截图08.png

三,master2设为master1的主服务器

slave主机上创建授权账户,允许在master192.168.0.6)主机上连接

1
2
mysql> grant replication slave on *.* to  'rep' @ '192.168.0.6'  identified by  '123456' ;
Query OK,  0  rows affected,  1  warning ( 0.00  sec)

查看slave的当前binlog状态信息

mysql> show master  status;

截图11.png

master上将slave设为自己的主服务器并开启slave功能

1
2
mysql>change,master,to ,master_host= '192.168.0.7' ,master_user= 'rep' ,master_password= '123456' ,master_log_file= 'mysql-bin.000003' ,master_log_pos= 154 ;
Query OK,  0  rows affected,  2  warnings ( 0.03  sec)

截图12.png

查看从的状态下,以下俩个值必须为yes代表从服务器能正常连接主服务器

截图13.png

四:测试主主同步

master上创建数据库 chai 看看slave是否同步

主的服务器

截图14.png

从的服务器验证已经同步过来

截图15.png

现在任何一台MYSQL上更新数据同步到另一台mysql 同步完成

注意:若主MYSQL服务器已经存在,只是后期才搭建从MYSQL服务器,在配置数据同步前应先主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

接着完成keepalived的高可用性

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

keepalived的工作原理是VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol)虚拟路由冗余协议。
VRRP中有两组重要的概念:VRRP路由器和虚拟路由器,主控路由器和备份路由器。
VRRP路由器是指运行VRRP的路由器,是物理实体,虚拟路由器是指VRRP协议创建的,是逻辑概念。一组VRRP路由器协同工作,共同构成一台虚拟路由器。 Vrrp中存在着一种选举机制,用以选出提供服务的路由即主控路由,其他的则成了备份路由。当主控路由失效后,备份路由中会重新选举出一个主控路由,来继续工作,来保障不间断服务。

 keepalived安装配置

masterslave上安装软件包keepalived

安装keepalived软件包和服务控制

在编译安装keepalived之前,必须安装内核开发包 kernel-devel 以及 openssl-devel popt-devel 等支持

截图16.png

若没有安装通过rom或者yum工具安装

编译安装keepalived

使用指定的linux内核位置对keepalived进行配置,并将安装路径制定为根目录,这样就无需额外创建连接文件,配置完成 依次执行make make install 进行安装

截图17.png

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,但是需要手动添加为系统服务,这样就可以使用server chkconfig 工具对keepalived服务进程管理了

截图18.png

2修改keepalived配置文件

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_instance 和 virtual_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:

vi /etc/keepalived/keepalived.conf:

! Configuration File for keepalived //!表示注释

global_defs {

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

}

vrrp_instance VI_1 {

 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

instance 的 VRRP 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,该项取值范围是 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 //发 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 PASS 和 HAIPSEC),推荐使用 PASS(密码

只识别前 8 位)

auth_type PASS

auth_pass 1111

 }

virtual_ipaddress { //VIP 区域,指定 vip 地址

 192.168.0.100

 }

}

virtual_server 192.168.0.100 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 TCP 和 UDP 两种

real_server 192.168.1.101 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:slave 上此处改为 192.168.0.7(即 slave 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 realserver 的 mysql 服务 down 后执行的

脚本

TCP_CHECK {

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

 }

 }

}

启动 keepalived 服务

#/etc/init.d/keepalived start

3master1 和 master2 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。

1
2
#mkdir /etc/keepalived/bin
vi /etc/keepalived/bin/mysql.sh,内容如下:

截图19.png

4、测试

 master 和 slave 分别执行 ipaddr show dev eno16777736 命令查看 master和 slave 对 VIP

(群集虚拟 IP)的控制权。

Master1 主的查看结果:

截图20.png

Slave查看结果  并在master停止mysql  查看IP地址是否飘逸

截图21.png

总结:

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 

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;






     本文转自柴鑫旺 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/chaixinwang/2056772 ,如需转载请自行联系原作者


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