MySQL集群+Keepalived实现高可用部署
Mysql高可用集群-双主双活-myql+keeplived
一、特殊情况
常见案例：当生产环境中，当应用服务使用了mysql-1连接信息，在升级打包过程中或者有高频的数据持续写入【对数据一致性要求比较高的场景】，这种情况下，数据库连接信息基本是固定不变的，而如果数据库mysql-1一旦出现问题，这时必须得人工将应用服务停止掉，再将连接的mysql信息改为mysql-2，再在启动应用服务器，比较繁琐，且中断业务，修复故障时间延长，严重时会造成灾难性的后果。
解决方案
针对这个场景，为了不影响现有业务正常使用情况下，满足负载均衡以及故障转移等特点，即业务系统不需要知道后端服务的数据库的使用状态以及健康状态。
策略：Mysql主从复制功能+keepalived 实现双主双活互备
MySQL双活是指两台MySQL服务器MySQL-1、MySQL-2都为master主节点服务器，同时又是对方的slave从节点，每个数据库都可作为主数据库使用，并将对数据库操作的数据时会同步至另外一台MySQL服务中，MySQL-1和MySQL-2互为主从节点
说明：Keepalived通过虚拟路由冗余协议（VRRP），创建一个虚拟VIP（MySQL-virtual）并代理MySQL-1,MySQL-2提供数据库服务，实现高可用。在相同集群内发送组播包，master主通过VRRP协议发送组播包，告诉从主的状态。当master停止时，VIP会漂移到到另外一台服务器，完成了MySQL数据库切换。
如：当MySQL-virtual实际代理MySQL-1时，MySQL-1服务出现故障后，Keepalived通过自身机制，自动将MySQL-2作为实际代理主服务器，不需要人工干预去修改MySQL配置信息，业务无感知的情况下完成了切换，实现了高可用。
二、实现Keepalived+MySQL高可用
1、实例环境说明
| 服务器名称 | IP | 角色 |
|---|---|---|
| 模拟 | 192.168.0.140 | IP代理 |
| 服务器A | 192.168.0.146 | 真实IP，主MYSQL数据库 |
| 服务器B | 192.168.0.148 | 真实IP，备MYSQL数据库 |
2、安装mysql
1.在192.168.0.146、192.168.0.148两台服务器安装MySQL服务
2.修改192.168.0.146服务器/etc/my.cnf配置文件，没有的话可自行创建，配置如下：
[client]
#客户端连接端口
port=3306
#客户端连接sock
socket=/opt/mysql/5.7.36/log/mysql.socka
#客户端编码
default-character-set=utf8[mysqld]
#mysql服务端口
port=3306
#安装目录
basedir=/opt/mysql/5.7.36/
#数据存放目录
datadir=//opt/mysql/5.7.36/data
#sock文件地址
socket=/opt/mysql/5.7.36/log/mysql.sock
#错误日志存放地址
log-error=/opt/mysql/5.7.36/log/mysql.log
#pid文件地址
pid-file=/opt/mysql/5.7.36/log/mysql.pid#下面内容为mysq主备时配置，单mysql部署护理下面配置
#server-id 多台服务器时，此表示需要唯一
server-id=1
#主从同步bin-log日志文件名
log-bin=mysql-bin
#主从同步时，需要同步的数据库，多个数据库写多行binlog_do_db配置
binlog_do_db=test_db
#主从同步时，不需要同步的数据库，多个数据库写多行binlog_ignore_db配置
#binlog_ignore_db=mysql
#binlog_ignore_db=information_schema
#binlog_ignore_db=sys
#binlog_ignore_db=performance_schema
#主从同步方式
binlog_format=row
#服务端编码
character-set-server=utf8
!includedir /etc/my.cnf.d
3.修改192.168.0.148服务器/etc/my.cnf配置文件，只有server-id不同，为2配置如下
[client]
#客户端连接端口
port=3306
#客户端连接sock
socket=/opt/mysql/5.7.36/log/mysql.socka
#客户端编码
default-character-set=utf8[mysqld]
#mysql服务端口
port=3306
#安装目录
basedir=/opt/mysql/5.7.36
#数据存放目录
datadir=/opt/mysql/5.7.36/data
#sock文件地址
socket=/opt/mysql/5.7.36/log/mysql.sock
#错误日志存放地址
log-error=/opt/mysql/5.7.36/log/mysql.log
#pid文件地址
pid-file=/opt/mysql/5.7.36/log/mysql.pid#下面内容为mysq主备时配置，单mysql部署护理下面配置
#server-id 多台服务器时，此表示需要唯一
server-id=2
#主从同步bin-log日志文件名
log-bin=mysql-bin
#主从同步时，需要同步的数据库，多个数据库写多行binlog_do_db配置
binlog_do_db=test_db
#主从同步时，不需要同步的数据库，多个数据库写多行binlog_ignore_db配置
#binlog_ignore_db=mysql
#binlog_ignore_db=information_schema
#binlog_ignore_db=sys
#binlog_ignore_db=performance_schema
#主从同步方式
binlog_format=row
#服务端编码
character-set-server=utf8
!includedir /etc/my.cnf.d
4.重启192.168.0.146，192.168.0.148的mysql服务
[root@128 mysql5.7]# systemctl stop mysqld
[root@128 mysql5.7]# systemctl start mysqld
3、mysql数据库双主双从配置
1.连接192.168.0.146服务器mysql，并创建主从同步账户slavebak，并查看master状态，记录下file、psition值，配置192.168.0.148的mysql从库时使用
[root@128 ~]# /opt/mysql/5.7.36/bin/mysql -uroot -proot
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
......
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.mysql> grant replication slave on *.* to slavebak@'%' identified by 'slavebak';
mysql> flush privileges;
mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000002 | 1287 | test_db | | |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.01 sec)
mysql>
2.连接192.168.0.148服务器，使用slavebak用户远程登录192.168.0.146的MySQL，测试连接是否正常。
[root@129 ~]# /opt/mysql/bin/mysql -h192.168.0.146 -uslavebak -pslavebak
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
......
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.mysql> exit;
3.在192.168.0.148服务器用root连接本服务器mysql，并配置192.168.0.146的主库信息
[root@129 ~]# /opt/mysql/bin/mysql -uroot -proot
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
......
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.mysql> change master to -> master_host='192.168.0.146', #146服务器mysql ip-> master_port=3306, #146服务器mysql端口-> master_user='slavebak', #146服务器mysql从库同步用户-> master_password='slavebak', #146服务器mysql从库同步用户密码-> master_log_file='mysql-bin.000002', #前面记录的146服务mysql file值-> master_log_pos=1287; #前面记录的146服务mysql psition值
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.02 sec)mysql> start slave; #启动从库配置
4.查看192.168.0.148从库配置是否成功Slave_IO_Running、Slave_SQL_Running都为yes则成功
mysql> show slave status;
mysql> show slave status \G;
*************************** 1. row ***************************......Slave_IO_Running: Yes #此值为yes配置成功Slave_SQL_Running: Yes #此值为yes配置i成功......
1 row in set (0.01 sec)
5.在192.168.0.148服务器mysql创建主从同步账户slavebak，查看master状态，记录下file、psition值
mysql> grant replication slave on *.* to slavebak@'%' identified by 'slavebak';
mysql> flush privileges;
mysql> show master status;
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin.000002 | 848 | test_db | | |
+------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.01 sec)
6.连接192.168.0.146服务器并使用root用户连接本服务器mysql，配置192.168.0.148的主库信息
[root@128 ~]# /opt/mysql/bin/mysql -uroot -proot
mysql: [Warning] Using a password on the command line interface can be insecure.
......
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.mysql> change master to -> master_host='192.168.0.148', #148服务器mysql ip-> master_port=3306, #148服务器mysql端口-> master_user='slavebak', #148服务器mysql从库同步用户-> master_password='slavebak', #148服务器mysql从库同步用户密码-> master_log_file='mysql-bin.000002', #前面记录的148服务mysql file值-> master_log_pos=848; #前面记录的148服务mysql psition值
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.02 sec)mysql> start slave; #启动从库配置
7.查看192.168.0.146从库配置是否成功Slave_IO_Running、Slave_SQL_Running都为yes则成功
mysql> show slave status;
mysql> show slave status \G;
*************************** 1. row ***************************......Slave_IO_Running: Yes #此值为yes配置成功Slave_SQL_Running: Yes #此值为yes配置i成功......
1 row in set (0.01 sec)
到这里，192.168.0.146服务器，192.168.0.148服务器双主双从配置完成。
4、Keepalived服务器A安装部署详细步骤
mysql安装包
版本：mysql-5.7.36-el7-x86_64.tar.gz
下载地址：https://cdn.mysql.com/archives/mysql-5.7/mysql-5.7.36-el7-x86_64.tar.gz
keepalived安装包
版本：keepalived-2.2.7.tar.gz
下载地址：https://www.keepalived.org/software/keepalived-2.2.7.tar.gz
步骤3：配置keepalived配置文件
vi /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalivedglobal_defs {router_id LVS_DEVEL}vrrp_instance VI_1 {state MASTER#同一网段中同一组virtual_router_id值相同。不同组virtual_router_id值唯一。#如server-1、server-2为一组，virtual_router_id=51#server-3、server-4为一组，则virtual_router_id不能为51#interface为查到的本机网卡名称 interface enp0s3virtual_router_id 51#字数越大，优先级越高，master必须大于backuppriority 100advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}virtual_ipaddress {#该ip为虚拟出来的vip地址192.168.0.140}
}#配置virtual_server ip为上面配置的虚拟vip地址 端口为mysql的端口
virtual_server 192.168.0.140 3306 {delay_loop 6lb_algo rrlb_kind NATpersistence_timeout 50protocol TCP#real_server 该配置为实际物理机ip地址 以及实际物理机mysql端口real_server 192.168.0.146 3306 {weight 3#当该ip 端口连接异常时，执行该脚本notify_down /etc/keepalived/restartKeepalived.shTCP_CHECK {#实际物理机ip地址connect_ip 192.168.0.146#实际物理机port端口connect_port 3306connect_timeout 3nb_get_retry 3delay_before_retry 3}}
}
}
步骤4：补充一个脚本执行文件
cd /etc/keepalived
touch restartKeepalived.sh
vi restartKeepalived.sh
#!/bin/bash
systemctl restart keepalived
chmod 777 restartKeepalived.sh
步骤5：执行启动命令
systemctl start keepalived
步骤6：是否正常启动
ip addr list
5、Keepalived服务器B安装部署详细步骤
mysql安装包
版本：mysql-5.7.36-el7-x86_64.tar.gz
下载地址：https://cdn.mysql.com/archives/mysql-5.7/mysql-5.7.36-el7-x86_64.tar.gz
keepalived安装包
版本：keepalived-2.2.7.tar.gz
下载地址：https://www.keepalived.org/software/keepalived-2.2.7.tar.gz
步骤3：配置keepalived配置文件
vi /etc/keepalived/keepalived.conf
内容如下：
! Configuration File for keepalivedglobal_defs {router_id LVS_DEVEL}vrrp_instance VI_1 {state BACKUP#interface为查到的本机网卡名称interface enp0s3#同一网段中同一组virtual_router_id值相同。不同组virtual_router_id值唯一。#如server-1、server-2为一组，virtual_router_id=51#server-3、server-4为一组，则virtual_router_id不能为51virtual_router_id 51#字数越大，优先级越高，master必须大于backuppriority 100advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}virtual_ipaddress {#该ip为虚拟出来的vip地址192.168.0.140}
}#配置virtual_server ip为上面配置的虚拟vip地址 端口为mysql的端口
virtual_server 192.168.0.140 3306 {delay_loop 6lb_algo rrlb_kind NATpersistence_timeout 50protocol TCP#real_server 该配置为实际物理机ip地址 以及实际物理机mysql端口real_server 192.168.0.148 3306 {weight 3#当该ip 端口连接异常时，执行该脚本notify_down /etc/keepalived/restartKeepalived.shTCP_CHECK {#实际物理机ip地址connect_ip 192.168.0.148#实际物理机port端口connect_port 3306connect_timeout 3nb_get_retry 3delay_before_retry 3}}
}
}
步骤4：补充一个脚本执行文件
cd /etc/keepalived
touch restartKeepalived.sh
vi restartKeepalived.sh
#!/bin/bash
systemctl restart keepalived
chmod 777 restartKeepalived.sh
步骤5：执行启动命令
systemctl start keepalived
步骤6：是否正常启动
6、模拟故障演示Keepalived漂移
1、将192.168.1.146、192.168.1.148服务器keepalived加入开机自启，并启动服务
[root@128 keepalived-2.2.7]# systemctl enable keepalived
[root@128 keepalived-2.2.7]# systemctl start keepalived
2、启动后keepalived状态为：active(running)则正常
[root@128 keepalived-2.2.7]# systemctl status keepalived
3.启动后相当于虚拟出一个vip 192.168.0.140，可使用远程连接工具，连接该服务器，连接进去后使用ifconfig查看该虚拟vip实际上使用的实体服务器是146服务器。
4.将146服务器的keepalived应用停止，再次查看140服务ifconfig，可以看到，140服务器自动将实体机ip漂移到了148服务器上, 在148上面运行hostname -I
[root@128 keepalived-2.2.7]# hostname -I
192.168.0.140 192.168.0.148
如果漂移失败，可能是virtual_router_id在同网段内重复导致。可执行命令查看是否有其他ip使用
[root@128 keepalived-2.2.7]# tcpdump -i 网卡名 vrrp -n |grep virtual_router_id值
例如：
[root@128 keepalived-2.2.7]# tcpdump -i eno16777736 vrrp -n |grep 51
mysql双主双活+keepalived高可用部署并测试完成。