利用keepalived构建高可用MySQL-HA

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关于MySQL-HA，目前有多种解决方案，比如heartbeat、drbd、mmm、共享存储，但是它们各有优缺点。heartbeat、drbd配置较为复杂，需要自己写脚本才能实现MySQL自动切换，对于不会脚本语言的人来说，这无疑是一种脑裂问题；对于mmm，生产环境中很少有人用，且mmm 管理端需要单独运行一台服务器上，要是想实现高可用，就得对mmm管理端做HA，这样无疑又增加了硬件开支；对于共享存储，个人觉得MySQL数据还是放在本地较为安全，存储设备毕竟存在单点隐患。

　　使用MySQL双master+keepalived是一种非常好的解决方案，在MySQL-HA环境中，MySQL互为主从关系，这样就保证了两台MySQL数据的一致性，然后用keepalived实现虚拟IP，通过keepalived自带的服务监控功能来实现MySQL故障时自动切换。

　　下面，我把即将上线的一个生产环境中的架构与大家分享一下，看一下这个架构中，MySQL-HA是如何实现的，环境拓扑如下

1. MySQL-VIP：192.168.1.200

2. MySQL-master1：192.168.1.201

3. MySQL-master2：192.168.1.202

4.

5. OS版本：CentOS 5.4

6. MySQL版本：5.0.89

7. Keepalived版本：1.1.20

　　一、MySQL master-master配置

　　1、修改MySQL配置文件

　　两台MySQL均如要开启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MySQL的server-ID不能一样，默认情况下两台MySQL的serverID都是1，需将其中一台修改为2即可

　　2、将192.168.1.201设为192.168.1.202的主服务器

　　在192.168.1.201上新建授权用户

1. MySQL> grant replication slave on *.* to 'replication'@'%' identified by 'replication';

2. Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

3.

4. MySQL> show master status;

5. +------------------+----------+--------------+------------------+

6. | File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB |

7. +------------------+----------+--------------+------------------+

8. | MySQL-bin.000003 | 374 | | |

9. +------------------+----------+--------------+------------------+

10. 1 row in set (0.00 sec)

　　在192.168.1.202上将192.168.1.201设为自己的主服务器

1. MySQL> change master to master_host='192.168.1.201',master_user='replication',master_password='replication',master_log_file='MySQL-bin.000003',master_log_pos=374;

2. Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)

4. MySQL> start slave;

5. Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

6.

7. MySQL> show slave status\G

8. *************************** 1. row ***************************

9. Slave_IO_State: Waiting for master to send event

10. Master_Host: 192.168.1.201

11. Master_User: replication

12. Master_Port: 3306

13. Connect_Retry: 60

14. Master_Log_File: MySQL-bin.000003

15. Read_Master_Log_Pos: 374

16. Relay_Log_File: MySQL-master2-relay-bin.000002

17. Relay_Log_Pos: 235

18. Relay_Master_Log_File: MySQL-bin.000003

19. Slave_IO_Running: Yes

20. Slave_SQL_Running: Yes

21. Replicate_Do_DB:

22. Replicate_Ignore_DB:

23. Replicate_Do_Table:

24. Replicate_Ignore_Table:

25. Replicate_Wild_Do_Table:

26. Replicate_Wild_Ignore_Table:

27. Last_Errno: 0

28. Last_Error:

29. Skip_Counter: 0

30. Exec_Master_Log_Pos: 374

31. Relay_Log_Space: 235

32. Until_Condition: None

33. Until_Log_File:

34. Until_Log_Pos: 0

35. Master_SSL_Allowed: No

36. Master_SSL_CA_File:

37. Master_SSL_CA_Path:

38. Master_SSL_Cert:

39. Master_SSL_Cipher:

40. Master_SSL_Key:

41. Seconds_Behind_Master: 0

42. 1 row in set (0.00 sec)

　　3、将192.168.1.202设为192.168.1.201的主服务器

　　在192.168.1.202上新建授权用户

　　在192.168.1.201上，将192.168.1.202设为自己的主服务器

1. MySQL> change master to master_host='192.168.1.202',master_user='replication',master_password='replication',master_log_file='MySQL-bin.000003',master_log_pos=374;

10. Master_Host: 192.168.1.202

16. Relay_Log_File: MySQL-master1-relay-bin.000002

　　4、MySQL同步测试

　　如上述均正确配置，现在任何一台MySQL上更新数据都会同步到另一台MySQL，MySQL同步在此不再演示

　　二、keepalived安装及配置

　　1、192.168.1.201服务器上keepalived安装及配置

　　安装keepalived

1. #tar zxvf keepalived-1.1.20.tar.gz

2. #cd keepalived-1.1.20

3. #./configure --prefix=/usr/local/keepalived --with-kernel-dir=/usr/src/kernels/2.6.18-164.el5-i686

4. #make && make install

　　配置keepalived

　　我们自己在新建一个配置文件，默认情况下keepalived启动时会去/etc/keepalived目录下找配置文件

1. #mkdir /etc/keepalived

2. #vi /etc/keepalived/keepalived.conf

3. ! Configuration File for keepalived

4. global_defs {

5. notification_email {

6. [email protected]

7. }

8. notification_email_from [email protected]

9. smtp_server 127.0.0.1

10. smtp_connect_timeout 30

11. router_id MySQL-ha

12. }

13.

14. vrrp_instance VI_1 {

15. state BACKUP #两台配置此处均是BACKUP

16. interface eth0

17. virtual_router_id 51

18. priority 100 #优先级，另一台改为90

19. advert_int 1

20. nopreempt #不抢占，只在优先级高的机器上设置即可，优先级低的机器不设置

21. authentication {

22. auth_type PASS

23. auth_pass 1111

24. }

25. virtual_ipaddress {

26. 192.168.1.200

27. }

28. }

29.

30. virtual_server 192.168.1.200 3306 {

31. delay_loop 2 #每个2秒检查一次real_server状态

32. lb_algo wrr #LVS算法

33. lb_kind DR #LVS模式

34. persistence_timeout 60 #会话保持时间

35. protocol TCP

36. real_server 192.168.1.201 3306 {

37. weight 3

38. notify_down /usr/local/MySQL/bin/MySQL.sh #检测到服务down后执行的脚本

39. TCP_CHECK {

40. connect_timeout 10 #连接超时时间

41. nb_get_retry 3 #重连次数

42. delay_before_retry 3 #重连间隔时间

43. connect_port 3306 #健康检查端口

44. }

45. }

　　编写检测服务down后所要执行的脚本

#vi /usr/local/MySQL/bin/MySQL.sh

#!/bin/sh

pkill keepalived

#chmod +x /usr/local/MySQL/bin/MySQL.sh

　　注：此脚本是上面配置文件notify_down选项所用到的，keepalived使用notify_down选项来检查real_server的服务状态，当发现real_server服务故障时，便触发此脚本；我们可以看到，脚本就一个命令，通过pkill keepalived强制杀死keepalived进程，从而实现了MySQL故障自动转移。另外，我们不用担心两个MySQL会同时提供数据更新操作，因为每台MySQL上的keepalived的配置里面只有本机MySQL的IP+VIP，而不是两台MySQL的IP+VIP

　　启动keepalived

1. #/usr/local/keepalived/sbin/keepalived –D

2. #ps -aux | grep keepalived

　　测试

　　找一台局域网PC，然后去ping  MySQL的VIP，这时候MySQL的VIP是可以ping的通的

　　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

　　2、192.168.1.202上keepalived安装及配置

　　这台配置和上面基本一样，但有三个地方不同：优先级为90、无抢占设置、real_server为本机IP

15. state BACKUP

18. priority 90

20. authentication {

21. auth_type PASS

22. auth_pass 1111

23. }

24. virtual_ipaddress {

25. 192.168.1.200

26. }

28.

29. virtual_server 192.168.1.200 3306 {

30. delay_loop 2

31. lb_algo wrr

32. lb_kind DR

33. persistence_timeout 60

34. protocol TCP

35. real_server 192.168.1.202 3306 {

36. weight 3

37. notify_down /usr/local/MySQL/bin/MySQL.sh

38. TCP_CHECK {

39. connect_timeout 10

40. nb_get_retry 3

41. delay_before_retry 3

42. connect_port 3306

43. }

1. #vi /usr/local/MySQL/bin/MySQL.sh

2. #!/bin/sh

3. pkill keepalived

4. #chmod +x /usr/local/MySQL/bin/MySQL.sh

5.

6. 启动keepalived

7. #/usr/local/keepalived/sbin/keepalived –D

8. #ps -aux | grep keepalived

　　三、测试

　　MySQL远程登录测试

　　我们找一台安装有MySQL客户端的windows，然后登录VIP，看是否能登录，在登录之两台MySQL服务器都要授权允许从远程登录

1. MySQL> grant all privileges on *.* to 'root'@'%' identified by '123456';

4. MySQL> flush privileges;

　　使用客户端登录VIP测试

1. C:\MySQL\bin>MySQL.exe -uroot -p123456 -h192.168.1.200 -P3306

2. Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \g.

3. Your MySQL connection id is 224

4. Server version: 5.0.89-log Source distribution

6. Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

7.

8. MySQL>

　　● keepalived故障转移测试

　　※在windows客户端一直去ping  VIP，然后关闭192.168.1.201上的keepalived，正常情况下VIP就会切换到192.168.1.202上面去

　　※开启192.168.1.201上的keepalived，关闭192.168.1.202上的keepalived，看是否能自动切换，正常情况下VIP又会属于192.168.1.201

　　注：keepalived切换速度还是非常块的，整个切换过程只需1-3秒

　　● MySQL故障转移测试

　　※在192.168.1.201上关闭MySQL服务，看VIP是否会切换到192.168.1.202上

　　※开启192.168.1.201上的MySQL和keepalived，然后关闭192.168.1.202上的MySQL，看VIP是否会切换到192.168.1.201上

　　下面是用windows客户端连接的MySQL的VIP，在切换时我执行了一个MySQL查询命令，从执行show databases到显示出结果时间为3-5秒（大家可以看到上面有个错误提示，不过不用担心，因为我们的keepalived切换大概为3秒左右，这3秒左右VIP是谁都不属于的）

1. MySQL> show databases;

2. ERROR 2006 (HY000): MySQL server has gone away

3. No connection. Trying to reconnect...

4. Connection id: 592

5. Current database: *** NONE ***

7. +--------------------+

8. | Database |

9. +--------------------+

10. | information_schema |

11. | MySQL |

12. | test |

13. +--------------------+

14. 3 rows in set (9.01 sec)

　　后话：世间万事万物，都不具备绝对的完美，就像上面的MySQL-HA一样，keepalived只能做到对3306的健康检查，但是做不到比如像MySQL复制中的slave-SQL、slave-IO进程的检查。所以要想做到一些细致的健康检查，还得需要借助额外的监控工具，比如nagios，然后用nagios实现短信、邮件报警，从而能够有效地解决问题。