MySQL 主主复制 + LVS + Keepalived 实现 MySQL 高可用性

MySQL复制能够保证数据的冗余的同时可以做读写分离来分担系统压力,如果是主主复制还可以很好的避免主节点的单点故障。但是MySQL主主复制存在一些问题无法满足我们的实际需要:未提供统一访问入口来实现负载均衡,如果其中master宕掉的话需要手动切换到另外一个master,而不能自动进行切换。

这篇文章下面要介绍如何通过LVS+Keepalived的方式来是实现MySQL的高可用性,同时解决以上问题。

Keepalived和LVS介绍

Keepalived是一个基于VRRP(虚拟路由冗余协议)可用来实现服务高可用性的软件方案,避免出现单点故障。Keepalived一般用来实现轻量级高可用性,且不需要共享存储,一般用于两个节点之间,常见有LVS+Keepalived、Nginx+Keepalived组合。

LVS(Linux Virtual Server)是一个高可用性虚拟的服务器集群系统。本项目在1998年5月由章文嵩博士成立,是中国国内最早出现的自由软件项目之一。
LVS主要用于多服务器的负载均衡,作用于网络层。LVS构建的服务器集群系统中,前端的负载均衡层被称为Director Server;后端提供服务的服务器组层被称为Real Server。通过下图可以大致了解LVS的基础架构。

LVS有三种工作模式,分别是DR(Direct Routing 直接路由)、TUN(Tunneling IP隧道)、NAT(Network Address Translation 网络地址转换)。其中TUN模式能够支持更多的Real Server,但需要所有服务器支持IP隧道协议;DR也可以支持相当的Real Server,但需要保证Director Server虚拟网卡与物理网卡在同一网段;NAT扩展性有限,无法支持更多的Real Server,因为所有的请求包和应答包都需要Director Server进行解析再生,影响效率。 同时,LVS负载均衡有10中调度算法,分别是rr、wrr、lc、wlc、lblc、lblcr、dh、sh、sed、nq

详细的LVS说明请参见 传送门

本文中将利用LVS实现MySQL的读写负载均衡,Keepalived避免节点出现单点故障。

LVS+Keepalived配置

环境准备

LVS1:192.168.1.2

LVS2:192.168.1.11

MySQL Server1:192.168.1.5

MySQL Server2:192.168.1.6

VIP:192.168.1.100

OS: CentOS 6.4

Keepalive安装

keepalived下载地址

需要安装以下软件包

解压keepalived到/usr/local/并进入目录执行配置编译

默认情况下keepalived启动时会去/etc/keepalived目录下找配置文件,将需要的配置文件拷贝到指定位置

LVS安装

ipvsadm下载地址

需要安装以下软件包

查看是否加载lvs模块

解压安装

LVS安装完成,查看当前LVS集群

LVS+Keepalived配置

搭建MySQL主主复制

这里不再赘述,请参考MySQL复制

配置Keepalived

下面是LVS1节点(Keepalived主节点)上的Keepalived配置,LVS2类似

配置LVS

编写LVS启动脚本/etc/init.d/realserver

将lvs脚本加入开机自启动

分别启动LVS和keepalived

注意此时网卡的变化,可以看到虚拟网卡已经分配到了realserver上。

此时查看LVS集群状态,可以看到集群下有两个Real Server,调度算法,权重等信息。ActiveConn代表当前Real Server的活跃连接数

此时LVS+Keepalived+MySQL主主复制已经搭建完成。

测试验证

功能性验证

关闭MySQL Server2

在LVS1查看/var/log/messages中关于keepalived日志,LVS1检测到了MySQL Server2宕机,同时LVS集群自动剔除了故障节点

从新启动MySQL Server2后自动将故障节点自动加入LVS集群

关闭LVS1上的Keepalived(模拟宕机操作),查看LVS1上的日志,可以看到Keepalived移出了LVS1上的VIP

同时查看LVS2上日志,可以看到LVS2成为了Master,并接管了VIP

在LVS2上查看LVS集群状态,一切正常。

总结

  • MySQL主主复制是集群的基础,组成Server Array,其中每个节点作为Real Server。
  • LVS服务器提供了负载均衡的作用,将用户请求分发到Real Server,一台Real Server故障并不会影响整个集群。
  • Keepalived搭建主备LVS服务器,避免了LVS服务器的单点故障,出现故障时可以自动切换到正常的节点。
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  • 没用ipvsadm配置怎么出来这些的
    # ipvsadm -ln
    IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
    Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
      -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn
    TCP  192.168.1.100:3306 wrr persistent 50
      -> 192.168.1.5:3306             Route   3      4          1        
      -> 192.168.1.6:3306             Route   3      0          2  

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