Linux 实现MySQL+Keepalive 高可用

本文主要是介绍Linux 实现MySQL+Keepalive 高可用，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

转载自linux社区的linux521编写的详细教程

说明：蓝色=命令名称

浅绿=命令参数

浅蓝=选项

紫色=目录

系统环境：CentOS 5.7 x86_64

一、所需准备
mysql-master ：192.168.1.71
mysql-slave ：192.168.1.70
mysql版本均为：5.5.21
keepalive 版本：1.1.5
vip：192.168.1.60

注;mysql安装可参考 http://www.linuxidc.com/Linux/2012-06/63669.htm

二、方案介绍

两台mysql互为主从，但只有master写，slave只负责读。主从通过keepalive做成高可用，当master出问题，由slave接替master工作，即读写都在slave操作。当master恢复正常，master自动同步故障时间段数据，接替slave的写工作。

三、双主配置

1、配置文件
master my.cnf 主要参数

log_slave_updates
log-bin = mysql-bin
server-id = 1
binlog-ignore-db=mysql
#auto_increment_increment = 2
#auto_increment_offset = 2

slave my.cnf 主要参数

log_slave_updates
log-bin = mysql-bin
server-id = 2
binlog-ignore-db=mysql
#auto_increment_increment = 2
#auto_increment_offset = 1

注:
log_slave_updates  同步数据时也写入日志，二进制记录id号，互为主从时时不会引起循环。建议开启方便实施日志恢复。可选
slave-skip-errors  跳过错误，可以通过=指定特定的错误，如：slave-skip-errors=1062 可选
log-bin = mysql-bin 开启二进制日志，必须开启，主从同步主要是通过二进制日志。必须
sync_binlog=n 设置二进制日志在写入多少此后与硬盘同步，1 为最安全的也是效率最低的，根据实际情况设定可选
server-id 设置mysql的id号，主从不能相同。必须
binlog-ignore-db 设置不写入日志的库，建议设置不需要的库，节省流量。如需设置多个库可加多个此参数可选
binlog-do-db 设置写入二进制日志的库，如设置则只有设置的库才能写入二进制日志。如需设置多个库可加多个此参数。可选
replicate-ignore-db 设置slave不同步的库，如需设置多个库可加多个此参数。可选
replicate-do-db 设置slave同步的库，如需设置多个库可加多个此参数。可选
auto_increment_increment  自增增长值，如：id 设置为 auto_increment,则每次插入数据自增值为2，以1，3，5...或2，4，6...方式增长。可选
auto_increment_offset 自增初始化便宜值，如果前一个id 为2 则下一个为3 然后在这个基础上按auto_increment_increment 设置的值进行自增。可选
master-host = 192.168.1.2 设置master 服务器地址，也可以启动时通过change master to 设置。可选
master-user = repl 设置更新用的帐号，也可以启动时通过change master to 设置。可选
master-password = 123 设置跟新用的密码，也可以启动时通过change master to 设置。可选
master-port = 3306 设置master端口，也可以启动时通过change master to 设置。可选

binlog-do-db、binlog-ignore-db、replicate_do_db、replicate_ignore_db 在使用时应注意，若加了以上参数，则在操作数据库是要避免跨库操作（例：update test.table1 set...）
如设置 binlog-do-db=test
use mysql;
update test.table1 set ......
第二句会执行但不会写入二进制日志，即从库不能同步，主从数据库出现差异

如设置 binlog_ignore_db=mysql
use mysql;
update test.table1 set ......
第二句会执行但不会写入二进制日志，即从库不能同步，主从数据库出现差异

如设置 replicate_do_db=test
use mysql;
update test.table1 set ......
第二句将不会被执行，即从库不能同步，主从数据库出现差异

如设置 replicate_ignore_db=mysql
use mysql;
update test.table1 set ......
第二句会被忽略执行，即从库不能同步，主从数据库出现差异

原因是设置binlog-do-db、binlog-ignore-db、replicate_do_db或replicate_ignore_db后，MySQL执行sql前检查的是当前默认数据库，所以跨库更新语句被忽略。

2、安装准备

写好配置文件重启数据库
service mysqld restart

同步数据库
可通过 tcpdump 也可以直接打包拷贝，因本次mysql都是新装设置一样，无需同步，不会同步者建议google一下。

分别在master、slave上添加同步帐号
mysql>grant replication slave on *.* to zsz@'%' identified by 'zzzzzzz';

3、设置主从

查看master二进制日志状态：show master status；

在slave 执行：

mysql>change master to master_host='192.168.1.71',master_user='zsz', master_password='zzzzzzz',master_log_file='mysql-bin.000007',master_log_pos=107;

注：master_log_file='mysql-bin.000007',master_log_pos=107 为master status中对应的内容。

mysql> slave start
mysql> show slave status\G;

其中 Slave_IO_Running: Yes，Slave_SQL_Running: Yes 表示设置成功。

测试：
在slave执行：
mysql> show databases;

在master建立测试库，并插入数据：
mysql>create database zsz；
mysql>use zsz；
mysql>create table zsz
(id int(5) not null auto_increment primary key,
name char(10) not null,
qqgroup int(10)
)type=innodb;

mysql>show databases;
mysql> show databases;

在从库执行：

mysql > show databases;

第一个为master建立数据库前，第二个为建立后。从图可以看出一切ok。

4、设置双主

在slave执行：mysql> show master status;

在master执行：
mysql>change master to master_host='192.168.1.70',master_user='zsz', master_password='zzzzzzz',master_log_file='mysql-bin.000005',master_log_pos=107;

注：master_log_file='mysql-bin.000005',master_log_pos=107 为master status中对应的内容。

mysql> slave start
mysql> show slave status\G;

其中 Slave_IO_Running: Yes，Slave_SQL_Running: Yes 表示设置成功。

测试：
在master执行;
mysql> use zsz;
Database changed
mysql> select * from zsz;
Empty set (0.00 sec)

关闭master
service mysqld stop

在slave执行：

mysql> use zsz;
mysql> insert into zsz(name,qqgroup) values('秦汉唐宋元','31013074');
mysql> select * from zsz;

在master执行：

service mysqld start

mysql -uroot -p

mysql> use zsz;
mysql> select * from zsz;

ok，一切成功。

三、keepalive高可用配置

1、keepalive安装

分别在master，slave上安装keepalive

cd /usr/local/src
wget http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.1.5.tar.gz
tar zxvf keepalived-1.1.5.tar.gz
cd keepalived-1.1.5
./configure --prefix=/usr/local/keepalived

make
make install

[root@master ~]# cp /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/init.d/
[root@master ~]# cp /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/
[root@master ~]# mkdir /etc/keepalived/
[root@master ~]# cp /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/
[root@master ~]# cp /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /usr/sbin/

分别在master，slave上新建检查脚本

vim /root/check_mysql.sh

内容如下

 #!/bin/bash  
MYSQL=/usr/local/mysql-5.5.21/bin/mysql  
MYSQL_HOST=localhost 
MYSQL_USER=root 
MYSQL_PASSWORD=  
CHECK_TIME=3  
#mysql  is working MYSQL_OK is 1 , mysql down MYSQL_OK is 0  
MYSQL_OK=1 
function check_mysql_health (){  
$MYSQL -h $MYSQL_HOST -u $MYSQL_USER -e "show status;" >/dev/null 2>&1  
if [ $? = 0 ] ;then  
     MYSQL_OK=1 
else  
     MYSQL_OK=0 
fi  
     return $MYSQL_OK  
}  
while [ $CHECK_TIME -ne 0 ]  
do  
     let "CHECK_TIME-=1"  （王俊小提示这里我们采用的是let进行整数的运算当然您可以用expr，感觉let省去了$比较方便）
     check_mysql_health  
     if [ $MYSQL_OK = 1 ] ; then  
          CHECK_TIME=0 
          exit 0  
     fi  
 
     if [ $MYSQL_OK -eq 0 ] &&  [ $CHECK_TIME -eq 0 ]  
     then  
          /etc/init.d/keepalived stop  
     exit 1   
     fi  
     sleep 1  
done

chmod +x /root/check_mysql.sh

2、编写配置文件

vim /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf

master配置内容：
###########################master##########################
! Configuration File for keepalived
global_defs {
    router_id zsz
}
vrrp_script check_run {
    script "/root/check_mysql.sh"
    interval 5
}
vrrp_sync_group VG1 {
     group {
        VI_1
     }
}
vrrp_instance VI_1 {
     state MASTER
     interface eth0
     virtual_router_id 11
     priority 100
     advert_int 1
     nopreempt
     authentication {
         auth_type PASS
         auth_pass zzzzzzz
     }
     track_script {
         check_run
     }
     virtual_ipaddress {
         192.168.1.60 dev eth0 label eth0:0
     }
}
##########################end##########################

slave配置内容：
#########################backup##########################
! Configuration File for keepalived
global_defs {
    router_id zsz
}
vrrp_script check_run {
    script "/root/check_mysql.sh"
    interval 5
}
vrrp_sync_group VG1 {
     group {
       VI_1
     }
}
vrrp_instance VI_1 {
     state BACKUP
     interface eth0
     virtual_router_id 11
     priority 80
     advert_int 1
     authentication {
         auth_type PASS
         auth_pass zzzzzzz
     }
     track_script {
         check_run
     }
     virtual_ipaddress {
         192.168.1.60 dev eth0 label eth0:0
     }
}
################end####################################

3、测试

在master上建立测试帐号：
mysql> grant all privileges on *.* to 'master'@'%' identified by 'zzzzzzz';
mysql> flush privileges;

在slave上建立测试帐号：
mysql> grant all privileges on *.* to 'slave'@'%' identified by 'zzzzzzz';
mysql> flush privileges;

分别启动master、slave的keepalived进程
service keepalived start

在master上执行：ifconfig

在slave上执行：ifconfig

用一台同网段的机器访问通过vip数据库：

关闭master数据库：service mysqld stop

在master上执行：ifconfig

在slave上执行：ifconfig

用一台同网段的机器访问通过vip数据库：

通过此图可以看出此时反问的是slave（上文中master、slave帐号设置不同）

测试成功。

接下来是引用南极猫博客的一个实例进行说明他在生产中的实际应用

Keepalived双机热备

这里我们仅仅只利用Keepalive做双机热备，也就是保证服务器的高可用性，其他的不用管。可能您会说这样在实际应用中很少会这样用，这您可就错了，Keepalived仅仅做双机热备的情况还是有的，我就碰到过几次这样的案例，下面就我碰到的几个案例做个小结

一，Keepalived双机热备的应用场景

1，网站流量不高，压力不大，但是对服务器的可靠性要求极其高，例如实时在线OA系统，政府部门网站系统，医院实时报医系统，公安局在线报案系统，股市后台网站系统等等，他们的压力不是很大，但是对可靠性要求是非常高的

2，有钱没地方花的，典型的政府企业，公办学校等等

二，Keepalived双机热备的特性以及优缺点

特性：
1，至少需要两台服务器，其中一台为master始终提供服务，另外一台作为backup始终处于空闲状态，只有在主服务器挂掉的时候他就来帮忙了，这是典型的双击热备

2，能根据需求判断服务是否可用，在不可用的时候要即使切换
优缺点：

优点：数据同步非常简单，不像负载均衡对数据一致性要求非常高，实现起来相对复杂维护也颇为不便，双机热备用rsync就可以实现了操作和维护非常简单

缺点：服务器有点浪费，始终有一台处于空闲状态

三，Keepalived双机热备的配置
首先画个双机热备拓扑图吧：

这里我只写最终实现的配置，至于Keepalived的理论知识请参考《 Keepalived原理与实战精讲》

1，本例通过Keepalived来实现两台LNMP(也就是linux+nginx+mysql+php)架构服务器的双机热备

LNMP的配置请参考：《 Lnmp配置精讲第一版》

2，Keepalived配置双机安装配置

1》Keepalived安装

keepalived官方地址： http://www.keepalived.org/download.html ，大家可以到这里下载最新版本的keepalived

操作系统：centos 5.5 32bit
系统安装：最小化安装，也就是去掉所有组件
环境配置：安装make 和 gcc openssl openssl-devel等等

yum -y install gcc make openssl openssl-devel wget kernel-devel
mkdir -p /usr/local/src/hasoft
cd /usr/local/src/hasoft
wget http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.2.2.tar.gz
tar -zxvf keepalived-1.2.2.tar.gz
cd keepalived-1.2.2
./configure --prefix=/usr/local/keepalived --with-kernel-dir=/usr/src/kernels/2.6.18-238.19.1.el5-i686/

复制代码

预编译后出现：

Keepalived configuration
------------------------
Keepalived version : 1.2.2
Compiler : gcc
Compiler flags : -g -O2 -DETHERTYPE_IPV6=0x86dd
Extra Lib : -lpopt -lssl -lcrypto
Use IPVS Framework : Yes
IPVS sync daemon support : Yes
IPVS use libnl : No
Use VRRP Framework : Yes
Use Debug flags : No

复制代码

make && make install

复制代码

这里注意哦，我上面是指通用的安装方法，如果你没有用到LVS可以把lvs去掉即
./configure --prefix=/usr/local/keepalived --with-kernel-dir=/usr/src/kernels/2.6.18-238.19.1.el5-i686/ --disable-lvs-syncd --disable-lvs

但这个没有影响，就按照我的来配置吧，不过如果你要是集成了LVS，那么就不可加这两个参数了哦

整理管理文件：
cp /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /usr/sbin/
cp /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/
cp /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/init.d/

建立配置文件目录(注意：keepalived的配置文件默认在/etc/keepalived/目录)
mkdir -p /etc/etc/keepalived/

两台服务器(两个节点)都这样安装即可

2》配置

节点A配置如下：
vi /etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs
{
notification_email
{
admin@example.com
admin@ywlm.net
}
notification_email_from admin@example.com
smtp_server 127.0.0.1
stmp_connect_timeout 30
router_id lnmp_node1
}
vrrp_instance lnmp {
state MASTER
interface eth0
virtual_router_id 100
priority 200
advert_int 5
track_interface {
eth0
eth1
}
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 123456
}
virtual_ipaddress {
192.168.17.200
}
}

复制代码

节点B配置如下：
vi /etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs
{
notification_email
{
admin@example.com
admin@ywlm.net
}
notification_email_from admin@example.com
smtp_server 127.0.0.1
stmp_connect_timeout 30
router_id lnmp_node1
}
vrrp_instance lnmp {
state MASTER
interface eth0
virtual_router_id 100
priority 150
advert_int 5
track_interface {
eth0
eth1
}
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 123456
}
virtual_ipaddress {
192.168.17.200
}
}

复制代码

四，启动调试
在节点A上启动
/usr/local/keepalived/sbin/keepalived

启动日志：
Sep  8 18:26:02 centosa Keepalived_vrrp: Registering Kernel netlink reflector
Sep  8 18:26:02 centosa Keepalived_vrrp: Registering Kernel netlink command channel
Sep  8 18:26:02 centosa Keepalived_vrrp: Registering gratutious ARP shared channel
Sep  8 18:26:02 centosa Keepalived_vrrp: Opening file '/etc/keepalived/keepalived.conf'.
Sep  8 18:26:02 centosa Keepalived_vrrp: Configuration is using : 36076 Bytes
Sep  8 18:26:02 centosa Keepalived_vrrp: Using LinkWatch kernel netlink reflector...
Sep  8 18:26:02 centosa Keepalived: Starting VRRP child process, pid=5606
Sep  8 18:26:07 centosa Keepalived_vrrp: VRRP_Instance(lnmp) Transition to MASTER STATE
Sep  8 18:26:12 centosa Keepalived_vrrp: VRRP_Instance(lnmp) Entering MASTER STATE
Sep  8 18:26:12 centosa avahi-daemon[2528]: Registering new address record for 192.168.17.200 on eth0.

在节点B上启动
/usr/local/keepalived/sbin/keepalived

开机自动启动
echo /usr/local/keepalived/sbin/keepalived >> /etc/rc.local

启动日志：
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived: Starting Keepalived v1.2.2 (09/08,2011)
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived: Starting Healthcheck child process, pid=5837
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_vrrp: Registering Kernel netlink reflector
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_vrrp: Registering Kernel netlink command channel
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_vrrp: Registering gratutious ARP shared channel
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived: Starting VRRP child process, pid=5839
Sep  8 18:30:02 centosb kernel: IPVS: Registered protocols (TCP, UDP, AH, ESP)
Sep  8 18:30:02 centosb kernel: IPVS: Connection hash table configured (size=4096, memory=32Kbytes)
Sep  8 18:30:02 centosb kernel: IPVS: ipvs loaded.
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_healthcheckers: Registering Kernel netlink reflector
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_healthcheckers: Registering Kernel netlink command channel
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_healthcheckers: Opening file '/etc/keepalived/keepalived.conf'.
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_vrrp: Opening file '/etc/keepalived/keepalived.conf'.
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_vrrp: Configuration is using : 36252 Bytes
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_vrrp: Using LinkWatch kernel netlink reflector...
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_healthcheckers: Configuration is using : 6271 Bytes
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_healthcheckers: Using LinkWatch kernel netlink reflector...
Sep  8 18:30:02 centosb Keepalived_vrrp: VRRP_Instance(lnmp) Entering BACKUP STATE

从日志可以看出，启动都没有问题，并且安装我给的优先级完成了竞选，各自成就了各自的状态

关闭节点A的网卡测试切换是否正常
ifdown eth0

观察节点B的日志：
Sep  8 18:32:55 centosb Keepalived_vrrp: VRRP_Instance(lnmp) Transition to MASTER STATE
Sep  8 18:33:00 centosb Keepalived_vrrp: VRRP_Instance(lnmp) Entering MASTER STATE
Sep  8 18:33:00 centosb avahi-daemon[2531]: Registering new address record for 192.168.17.200 on eth0.

启动节点A的网卡测试切换是否正常
ifup eth0
观察节点B的日志：
Sep  8 18:33:31 centosb Keepalived_vrrp: VRRP_Instance(lnmp) Received higher prio advert
Sep  8 18:33:31 centosb Keepalived_vrrp: VRRP_Instance(lnmp) Entering BACKUP STATE
Sep  8 18:33:31 centosb avahi-daemon[2531]: Withdrawing address record for 192.168.17.200 on eth0.

Received higher prio advert：表示接收到更高优先级的公告(advert公告的意思)
Withdrawing：撤回的意思，可以看出切换过程一目了然

OK，到这里我们的安装部分完成，下面我们来看看如何监控服务吧，我们这里仅仅是监控了网络故障和keepalived本身进程，在网络或者keepalived进程出现问题的时候会切换，但是我的节点A里面还有很多服务呢，例如nginx，PHP，mysql进程出问题或高负载的时候相应过慢怎么办，怎么切换的呢，这时就要用到脚本了，下面我们来看看keepalived是如何控制脚本来实现对服务器的监控和切换的

写个脚本来实时监控三个服务，若有一个出现问题遍切换mkdir /root/shell/
cd /root/shell
vi keepcheck.sh