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MySQL-HA Keepalived Master-Master半同步

时间:2015-02-23 01:21来源:linux.it.net.cn 作者:IT

1、前言

最近在总结研究下以前项目涉及的高可用方案的东西，已经完成了WEB的HA，这里开始准备总结下数据库的，所以先以以前使用的MYSQL入手，计划后面做POSTGRES，ORACLE的RAC。


2、方案

本案例先使用两台linux做双机MASTER-MASTER高可用(后续可以考虑加入只读SLAVER,用于提高查询性能)，采用MYSQL5.6.x的半同步实现数据复制和同步，使用keepalived来监控MYSQL和提供VIP及浮动。

 

2.1、环境及软件

操作系统：RedHat 6.3 

Keepalived：keepalived-1.2.2.tar.gz 

MYSQL：MySQL-server-5.6.10-1.el6.x86_64.rpm    MySQL-client-5.6.10-1.el6.x86_64.rpm

 

2.2、IP规划

名称 IP 备注
VIP 10.10.10.20 由KEEPALIVED产生的虚拟IP，也是前端客户端使用的IP
MYSQL_DB_MASTER1 10.10.10.21 数据库1服务器（默认主）
MYSQL_DB_MASTER2 10.10.10.22 数据库2服务器

 

3、安装设置MYSQL半同步

3.1、安装MYSQL

这里选择的是使用社区版的MYSQL，请在www.mysql.com上下载对应操作系统的安装文件，这里根据官方的建议使用RPM包方式安装。

 

安装

如果是默认Redhat6.3安装后，可能会有mysql-libs的冲突，请先卸载原有的mysql-libs相关包。

# yum -y remove mysql-libs*

# rpm -ivh MySQL-server-5.6.10-1.el6.x86_64.rpm

……

# rpm -ivh MySQL-client-5.6.10-1.el6.x86_64.rpm

……

默认安装是在/usr下面，所以my.cnf是在/usr/my.cnf，这里为了习惯用法，拷贝到/etc/目录下

# mv /usr/my.cnf /etc/

 

设置root用户初始密码

默认安装完成后，mysql的root初始密码保存在: ~/.mysql_secret

# cat ~/.mysql_secret

# The random password set for the root user at Tue Dec 17 19:31:29 2013 (local time): uQ8X91Ys

 

标准方式修改密码

# mysqladmin -u root -p oldPassword password

# New password: 

# Confirm new password: 

或

# mysqladmin -u root -p password newPassword

 

SQL直接更新方式修改密码：

初始化root密码常见问题及处理

error: 'Access denied for user 'root'@'localhost' (using password: NO)'

# /etc/init.d/mysql stop 

# mysqld_safe --user=mysql --skip-grant-tables --skip-networking & 

# mysql -u root mysql 

mysql> UPDATE user SET Password=PASSWORD('newpassword') where USER='root'; 

mysql> FLUSH PRIVILEGES; 

mysql> quit 

# /etc/init.d/mysql restart 

# mysql -uroot -p 

Enter password: <输入新设的密码newpassword> 

mysql> 

 

设置网络访问权限

 MYSQL的用户访问策略是需要指定用户从某IP可以访问那些权限。具体用法请参考grant命令。这里为了简单起见，直接设置root用户在整个局域内(10.10.10.*)都可以访问数据库。

 

# mysql -uroot -p

******

mysql> GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO root@'10.10.10.%' IDENTIFIED BY 'password' WITH GRANT OPTION;

mysql>FLUSH PRIVILEGES;

 

这样设置后，就可以通过内网的其他机器访问数据库了。

 

修改数据文件路径

mysql安装后，默认的数据存储路径在/var/lib/mysql下。这里修改为/data/mysql

# service mysql stop

# mkdir /data/mysql

# cp -r /var/lib/mysql/* /data/mysql

# chown -R mysql:mysql /data/mysql

vi /etc/my.cnf

Python代码 
  1. [mysqld]  
  2. datadir = /data/mysql  
  3. socket = /data/mysql/mysql.sock  
  4. # 顺便配置下MYSQL使用mysql用户启动  
  5. user=mysql  

 保存退出

 为/data/mysql/mysql.sock建立指向/var/lib/mysql/mysql.sock的软连接

# ln -s /data/mysql/mysql.sock /var/lib/mysql/mysql.sock

启动MYSQL并测试

# service mysql start

# mysql -uroot -p

******

mysql>

 

最可能出现的问题（如果你是Redhat6.x或CentOS6.x）：selinux 照成服务无法正常启动，报错：

Starting MySQL. ERROR! The server quit without updating PID file (/data/mysql/xxxxx.pid).

验证问题方法：

# setenforce 0

# service mysql start

 

Starting MySQL. SUCCESS! 

如果能正常启动，解决问题，就确定是selinux造成的问题了。

 

解决办法1：直接禁用

vim /etc/selinux/config

修改：SELINUX=disabled

保存后，重启操作系统生效

 

解决方案2：配置selinux支持mysql访问相关端口和文件系统

本人比较懒，给个连接自己研究哈（或者google: selinux mysql）：

https://blogs.oracle.com/jsmyth/entry/selinux_and_mysql

 

如果出现问题，一般解决问题的方式是查看MYSQL的日志文件，一般提示会比较清楚，或者根据错误信息区GOOGLE都可以找到答案。日志文件: ${datadir}/${hostname}.err, 本例中修改了数据目录，所以日志文件是：/data/mysql/acooly1.err

 

OK,本节安装MYSQL完成，然后另外一台服务器的MYSQL安装完全相同（半同步的设置有小不同，那下面会说明）。请参照以上说明安装另外一台MYSQL服务（MYSQL_DB_MASTER2）。

 

3.2、设置MYSQL双向半同步

半同步复制及semi-sync replication，最开始是GOOGLE提出和实现，后来MYSQL在5.5后的版本中支持的复制功能。只要是通过类似“两阶段提交”的方式实现，只要有一台备机成功同步数据，主服务器的事务就提交，否则等待10秒后，转为传统的异步复制。

本方案中为了实现故障转移功能，在利用半同步复制能力的同时，对整体方案进行了调整如下：

  1. MYSQL_DB_MASTER1和MYSQL_DB_MASTER2互为主备，即MYSQL_DB_MASTER1时MYSQL_DB_MASTER2的主，MYSQL_DB_MASTER2是MYSQL_DB_MASTER1的主，通过半同步实现双向的同步复制（注意：这里不会出现冲突，因为备机只会同步不是本机server_id的bin-log日志，通过两台机器的server_id隔离需要同步的bin-log）
  2. 通过Keepalived实现MYSQL服务器的监控和VIP的浮动，保证同一时间只有一台MYSQL服务器可用。
  3. 该方案中，可以兼容后期的扩容，加入多台SALVE与两台MASTER异步同步实现数据的只读查询，实现读写分离，提高整体性能。

配置/etc/my.cnf

分别修改/etc/my.cnf配置，打开bin-log功能和设置server_id

vi /etc/my.cnf

 

/etc/my.conf代码 
  1. [mysqld]  
  2. # MYSQL_DB_MASTER1设置为1，MYSQL_DB_MASTER2设置为2  
  3. server_id=1  
  4. log_bin=mysql-bin  
 安装官方文档说明，主（MYSQL_DB_MASTER1）需要设置rpl_semi_sync_master_enabled=1和rpl_semi_sync_master_timeout=1000，备（MYSQL_DB_MASTER2）需要设置rpl_semi_sync_slave_enabled=1，这里因为是双向同步，我都没有设置，经测试，没有设置也没有关系（暂时没有深究，后续在研究下）。

 

配置MYSQL_DB_MASTER1与MYSQL_DB_MASTER2的主备同步

在MYSQL_DB_MASTER1上操作配置MYSQL_DB_MASTER1为MYSQL_DB_MASTER2的主。

Mysql_db_master1代码 
  1. <span style="font-size: 14px; font-family: 'Microsoft YaHei', 微软雅黑, SimHei, tahoma, arial, helvetica, sans-serif;"># mysql -uroot -p  
  2. Enter password:  
  3. ......  
  4. -- 建立复制用户replication，允许内网内其他机器（访问本机所有数据库）  
  5. mysql > grant replication  slave on *.* to 'replication'@'10.10.10.%' identified by 'replication';  
  6. Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)  
  7. -- 查看master的bin-log状态，用户设置SLAVE同步的起点  
  8. mysql> show master status;  
  9. +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+  
  10. | File             | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |  
  11. +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+  
  12. | mysql-bin.000013 |      120 |              |                  |                   |  
  13. +------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+  
  14. 1 row in set (0.02 sec) </span>  

 这里注意记录下当前bin-log文件名称：mysql-bin.000013和位置：120，备机设置的时候需要用到。

 

 在MYSQL_DB_MASTER2上操作配置

Mysql_db_master2代码 
  1. <span style="font-size: 14px; font-family: 'Microsoft YaHei', 微软雅黑, SimHei, tahoma, arial, helvetica, sans-serif;">--设置SLAVE的MASTER和开始同步的文件位置  
  2. mysql> change master to master_host='10.10.10.21',master_user='replication',master_password='replication',master_log_file='mysql-bin.000003',master_log_pos=120;  
  3. --启动同步  
  4. mysql> start slave;  
  5. mysql> show slave status\G;  
  6. *************************** 1. row ***************************  
  7.                Slave_IO_State: Waiting for master to send event  
  8.                   Master_Host: 10.10.10.21  
  9.                   Master_User: replication  
  10.                   Master_Port: 3306  
  11.                 Connect_Retry: 10  
  12.               Master_Log_File: mysql-bin.000013  
  13.           Read_Master_Log_Pos: 120  
  14.                Relay_Log_File: acooly2-relay-bin.000020  
  15.                 Relay_Log_Pos: 283  
  16.         Relay_Master_Log_File: mysql-bin.000013  
  17.              Slave_IO_Running: Yes  
  18.             Slave_SQL_Running: Yes  
  19.              ……  
  20. 1 row in set (0.02 sec)</span>  

Slave_IO_Running: Yes和Slave_SQL_Running: Yes表示SLAVE已经正常启动并监听MASTER的数据发送事件，处理同步。

 

 配置MYSQL_DB_MASTER2与MYSQL_DB_MASTER1的主备同步

 所有配置操作与上一节，只是把主备关系交换。

 

OK

如果所有的配置成功，启动MASTER1和MASTER2两个数据库，分别从两端创建数据库，表和更新表数据，另外一边都会实时同步。

 

4、Keepalived实现MYSQL的高可用

 前面已经完成MYSQL的双向实时同步的配置，本节使用Keepalived实现MYSQL双机的高可用，故障转移。通过VIP实现同时只有一台MYSQL提供服务。

4.1、配置KEEPALIVED

两台MYSQL服务器上的配置基本相同（除了keepalived.conf的个别配置外），具体操作配置如下：

安装Keepalived请参考：Keepalived + LVS(DR) 高可用负载均衡集群 的 3.3、Keepalived 安装配置

设置keepalived的主配置文件/etc/keepalived/keepalived.conf实现本机的MYSQL的监控和VIP浮动。

 

/etc/keepalived/keepalived.conf代码 
  1. global_defs {  
  2.         router_id Mysql-HA  
  3. }  
  4.   
  5. # 定义MYSQL监控的脚本，每2秒监控一次，具体脚本请见下面  
  6. vrrp_script check_mysql {  
  7.   script "/opt/keepalived/keepalived_check_mysql.sh"  
  8.   interval 2  
  9. }  
  10.   
  11. vrrp_sync_group VG1 {  
  12.         group {  
  13.                 KEEPALIVED_MYSQL  
  14.         }  
  15. }  
  16.   
  17. vrrp_instance KEEPALIVED_MYSQL {  
  18.         # 注意：两台MYSQL服务器都设置为BACKUP  
  19.         state BACKUP  
  20.         interface eth0  
  21.         virtual_router_id 20  
  22.         # MASTER1设置为100，则MASTER2设置为稍低，如：90  
  23.         priority 100  
  24.         advert_int 1  
  25.         # 只有MASTER1设置不抢夺控制权  
  26.         nopreempt  
  27.         authentication {  
  28.                 auth_type PASS  
  29.                 auth_pass 111111  
  30.         }  
  31.         track_script {  
  32.           check_mysql  
  33.         }  
  34.         virtual_ipaddress {  
  35.                 10.10.10.20  
  36.         }  
  37. }  

 

 检查本机MYSQL服务是否正常，如果MYSQL服务不可用，则停止KEEPALIVED服务，由备机的KEEPALIVED接管并提供VIP（指向备机）

/opt/keepalived/keepalived_check_mysql.sh代码  收藏代码
  1. #!/bin/bash  
  2.   
  3. MYSQL=/usr/bin/mysql  
  4. MYSQL_HOST=localhost  
  5. MYSQL_USER=root  
  6. MYSQL_PASSWORD=1qaz@WSX  
  7. # 日志文件  
  8. LOG_FILE=/opt/keepalived/check_mysql.log  
  9. # 检查次数  
  10. CHECK_TIME=3  
  11.   
  12. #mysql is working MYSQL_OK is 1 , mysql down MYSQL_OK is 0  
  13. MYSQL_OK=1  
  14.   
  15.   
  16. function check_mysql_helth (){  
  17.   $MYSQL -h $MYSQL_HOST -u $MYSQL_USER -p${MYSQL_PASSWORD} -e "show status;" >/dev/null 2>&1  
  18.   if [ $? = 0 ] ;then  
  19.     MYSQL_OK=1  
  20.   else  
  21.     MYSQL_OK=0  
  22.   fi  
  23.   return $MYSQL_OK  
  24. }  
  25.   
  26. while [ $CHECK_TIME -ne 0 ]  
  27. do  
  28.   let "CHECK_TIME -= 1"  
  29.   check_mysql_helth  
  30.   if [ $MYSQL_OK = 1 ] ; then  
  31.     CHECK_TIME=0  
  32.     #echo `date --date=today +"%Y-%M-%d %H:%m:%S"` -  [INFO] - mysql available: success[$MYSQL_OK] >> $LOG_FILE  
  33.     exit 0  
  34.   fi  
  35.   if [ $MYSQL_OK -eq 0 ] && [ $CHECK_TIME -eq 0 ]  
  36.   then  
  37.     /etc/init.d/keepalived stop  
  38.     echo `date --date=today +"%Y-%M-%d %H:%m:%S"` -  [INFO] - mysql invaild. keepalived stop. >> $LOG_FILE  
  39.     exit 1  
  40.   fi  
  41.   sleep 1  
  42. done  

 

4.2、验证故障转移

配置完成后，分别启动两台服务器的mysql和keepalived服务

分别启动MYSQL_DB_MASTER1和MYSQL_DB_MASTER2

# service mysql start

Starting MySQL.......... SUCCESS!

# service keepalived start

Starting keepalived:                                       [  OK  ]

 

在MYSQL_DB_MASTER1查看VIP

# ip a

1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN 

……

2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000

    link/ether 00:50:56:3b:be:91 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

    inet 10.10.10.21/24 brd 10.10.10.255 scope global eth0

    inet 10.10.10.20/32 scope global eth0

    inet6 fe80::250:56ff:fe3b:be91/64 scope link 

       valid_lft forever preferred_lft forever

停止MYSQL_DB_MASTER1的MYSQL服务，查看VIP

# service mysql stop

Shutting down MySQL..... SUCCESS! 

# service keepalived status

keepalived is stopped

# ip a

1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN 

……

2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000

    link/ether 00:0c:29:37:87:e4 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

    inet 10.10.10.21/24 brd 10.10.10.255 scope global eth0

    inet6 fe80::20c:29ff:fe37:87e4/64 scope link 

       valid_lft forever preferred_lft forever

 没有VIP（10.10.10.20）了

 

 在MYSQL_DB_MASTER2上查看VIP

# ip a

1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN 

……

2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000

    link/ether 00:50:56:3b:be:91 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

    inet 10.10.10.22/24 brd 10.10.10.255 scope global eth0

    inet 10.10.10.20/32 scope global eth0

    inet6 fe80::250:56ff:fe3b:be91/64 scope link 

       valid_lft forever preferred_lft forever

 可以看到VIP已经切换到MYSQL_DB_MASTER2

 

从新启动MYSQL_DB_MASTER1的MYSQL服务和KEEPALIVED服务，但是这个时候是不会从新浮动到MASTER1的，因为我们配置KEEPALIVED的时候都是配置的BACKUP，而且MASTER1配置了不抢占。这余我们设计是相符的。（只有等MASTER2出现故障的情况才从新有MASTER1接管）

 

OK，本次记录到此，后续完善加入多个异步同步的SLAVE。

 

 

5、参考资料

http://dev.mysql.com/doc/

http://bbs.chinaunix.net/thread-1824528-1-1.html

http://blog.csdn.net/haier_jiang/article/details/8449013

http://www.9ai9.net/?p=131


(责任编辑：IT)
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