MySQL高可用方案——双主
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MySQL的高可用方案有很多种，双主、MHA、MMM等等，这里只是写下最简单的双主这种高可用方案。
一、配置MySQL互为主从
1.1 环境准备
| OS | IP | hostname | service |
|---|---|---|---|
| Centos 7.5 | 192.168.1.1 | db01 | MySQL+Keepalived |
| Centos 7.5 | 192.168.1.2 | db02 | MySQL+Keepalived |
本篇博文就不再部署MySQL服务了，如果没有MySQL的环境可以参考博文手撕MySQL 5.7.29源码编译安装.md
1.2 开启二进制日志及中继日志
[root@db01 ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
basedir=/usr/local/mysql
datadir=/usr/local/mysql/data
port=3306
server_id=1
socket=/usr/local/mysql/mysql.sock
log-error=/usr/local/mysql/data/mysqld.err
pid-file=/usr/local/mysql/data/mysqld.pid
binlog_format = mixed #指定二进制格式
log-bin=/usr/local/mysql/data/log_bin #指定二进制日志文件
relay-log=/usr/local/mysql/data/relay-bin #指定中继日志
relay-log-index=relay-bin.index
auto_increment_increment=2
auto_increment_offset=1
[root@db01 ~]# systemctl restart mysqld
[root@db02 ~]# vim /etc/my.cnf
[mysqld]
basedir=/usr/local/mysql
datadir=/usr/local/mysql/data
port=3306
server_id=2
socket=/usr/local/mysql/mysql.sock
log-error=/usr/local/mysql/data/mysqld.err
pid-file=/usr/local/mysql/data/mysqld.pid
binlog_format = mixed
log-bin=/usr/local/mysql/data/log_bin
relay-log=/usr/local/mysql/data/relay-bin
relay-log-index=relay-bin.index
auto_increment_increment=2
auto_increment_offset=2
[root@db02 ~]# systemctl restart mysqld
注意：mysql01和mysql02只有server-id和auto_increment_offset不同！
mysql中有自增长字段，在做数据库的主主同步时需要设置自增长的两个相关配置：auto_increment_offset和auto_increment_increment。
- auto-increment-increment表示自增长字段每次递增的量，其默认值是1。它的值应设为整个结构中服务器的总数，我这里用到两台服务器，所以值设为2；
- auto-increment-offset是用来设定数据库中自动增长的起点(即初始值)，因为这两台服务器都设定了一次自动增长值2，所以它们的起点必须得不同，这样才能避免两台服务器数据同步时出现主键冲突；
关于“binlog_format = mixed”配置项，是用来定义二进制日志的格式的，有以下三个值可选，如下：
- STATEMENT：基于sql语句来记录二进制日志，比如有些sql语句可能会影响上百条数据的改动，那么也只是记录一条sql语句。优点：可以减少二进制日志的大小，减少日志写入的I/O量。缺点：需要进行数据恢复时，某些自定义的存储过程或函数可能会失效，数据可能无法恢复；
- ROW：基于行来记录二进制日志，如果某一条SQL语句影响了多行数据，那么将会记录多条二进制日志，优点：可以通过二进制日志来精准的恢复数据。缺点：当发生变化的数据量较大时，会给磁盘I/O带来一定的压力；
- mixed：基于混合模式来记录二进制日志。MySQL自行判断是基于行还是基于sql语句来记录日志，建议采用这种格式，如果基于sql语句来记录就可以精准记录数据的变化，那么就会基于sql语句，如果sql语句中包含存储过程或环境变量等，那么就会基于行来记录；
关于二进制日志的更多介绍，建议参考MySQL官方文档
注意：可以在my.cnf文件中添加“binlog_do_db=数据库名”配置项（可以添加多个）来指定要同步的数据库！
1.3 将db01设置为db02的主服务器
① 防火墙放行3306端口的流量（两台主机都需要放行3306端口，如果防火墙没有开启，则可忽略）
[root@db01 ~]# firewall-cmd --add-port=3306/tcp --permanent
[root@db01 ~]# firewall-cmd --reload
② db01上创建授权用户
[root@db01 ~]# mysql -uroot -p123
mysql> grant replication slave on *.* to test@'192.168.1.%' identified by '123';
③ 查看db01的当前binlog状态信息
mysql> show master status \G #查看该服务器的binlog信息
*************************** 1. row ***************************
File: log_bin.000001 #该值一会会用到
Position: 452 #该值一会会用到
Binlog_Do_DB:
Binlog_Ignore_DB:
Executed_Gtid_Set:
1 row in set (0.00 sec)
④ 在db02上指定db01为master，并开启slave功能
[root@db02 ~]# mysql -uroot -p123
mysql> change master to master_host='192.168.1.1',
-> master_user='test',
-> master_password='123',
-> master_log_file='log_bin.000001', #该值需与master上的值一致
-> master_log_pos=452; #同上
mysql> start slave; #开启slave功能
mysql> show slave status \G #查看slave状态
*************************** 1. row ***************************
Slave_IO_State: Waiting for master to send event
Master_Host: 192.168.1.1
Master_User: test
Master_Port: 3306
Connect_Retry: 60
Master_Log_File: log_bin.000001
Read_Master_Log_Pos: 452
Relay_Log_File: relay-bin.000002
Relay_Log_Pos: 318
Relay_Master_Log_File: log_bin.000001
Slave_IO_Running: Yes #保证该线程是YES状态
Slave_SQL_Running: Yes #同上
只要上面两个值为yes，则表示主从没有问题：
- IO线程是去master上面读取二进制日志到本地的中继日志中；
- SQL线程是将本地的中继日志中的内容转换为sql语句并执行；
1.4 将db02设置为db01的主服务器
① db02创建授权用户
[root@db02 ~]# mysql -uroot -p123
mysql> grant replication slave on *.* to test01@'192.168.1.%' identified by '123';
#授权的用户可以和db01服务器上的一致，也可以不一致
mysql> flush privileges; #刷新权限
② 查看db02的当前binlog状态信息
[root@db02 ~]# mysql -uroot -p123
mysql> show master status \G #查看该服务器的binlog信息，获取File和 Position对应的值
*************************** 1. row ***************************
File: log_bin.000001
Position: 611
Binlog_Do_DB:
Binlog_Ignore_DB:
Executed_Gtid_Set:
1 row in set (0.00 sec)
③ 在db01上指定db02为master，并开启slave功能
[root@db01 ~]# mysql -uroot -p123
mysql> change master to master_host='192.168.1.2',
-> master_user='test01',
-> master_password='123',
-> master_log_file='log_bin.000001',
-> master_log_pos=611;
mysql> start slave; #启动slave
mysql> show slave status \G #查看slave状态
*************************** 1. row ***************************
Slave_IO_State: Waiting for master to send event
Master_Host: 192.168.1.2
Master_User: test01
Master_Port: 3306
Connect_Retry: 60
Master_Log_File: log_bin.000001
Read_Master_Log_Pos: 611
Relay_Log_File: relay-bin.000002
Relay_Log_Pos: 318
Relay_Master_Log_File: log_bin.000001
Slave_IO_Running: Yes #保证该线程是YES状态
Slave_SQL_Running: Yes #同上
1.5 测试同步
① db01创建测试数据
[root@db01 ~]# mysql -uroot -p123
mysql> create database test;
mysql> use test
mysql> create table t1(id int,name varchar(4));
mysql> insert into t1 values(1,'a'),(2,'b');
mysql> select * from t1;
+------+------+
| id | name |
+------+------+
| 1 | a |
| 2 | b |
+------+------+
② 确认db02已经同步数据并插入新的数据
[root@db02 ~]# mysql -uroot -p123
mysql> use test
mysql> select * from t1;
+------+------+
| id | name |
+------+------+
| 1 | a |
| 2 | b |
+------+------+
mysql> insert into t1 values(3,'c'),(4,'d');
mysql> select * from t1;
+------+------+
| id | name |
+------+------+
| 1 | a |
| 2 | b |
| 3 | c |
| 4 | d |
+------+------+
③ 确认db01已经同步数据
[root@db01 ~]# mysql -uroot -p123
mysql> use test
mysql> select * from t1;
+------+------+
| id | name |
+------+------+
| 1 | a |
| 2 | b |
| 3 | c |
| 4 | d |
+------+------+
至此，现在任何一台MySQL上更新数据都会同步到另一台MySQL，MySQL同步完成！
注意：若主MySQL服务器已经存在，只是后期业务拓展才搭建从服务器，在配置数据库同步前应先将MySQL服务器的要同步的数据库拷贝到从服务器上（如先在主MySQL上备份数据库，再用备份再从MySQL服务器上恢复）。
二、配置keepalived高可用
2.1 安装Keepalived
[root@db01 ~]# yum -y install keepalived
[root@db02 ~]# yum -y install keepalived
2.2 配置防火墙放行相关流量
注意：两台主机都需要执行以下命令，以便放行相关流量。192.168.1.100是keepalived的组播地址，使用的是vrrp协议。
[root@db01 ~]# firewall-cmd --direct --permanent --add-rule ipv4 filter OUTPUT 0 --in-interface ens33 --destination 192.168.1.100 --protocol vrrp -j ACCEPT
[root@db01 ~]# firewall-cmd --direct --permanent --add-rule ipv4 filter INPUT 0 --in-interface ens33 --destination 192.168.1.100 --protocol vrrp -j ACCEPT
[root@db01 ~]# firewall-cmd --reload
2.3 修改主机db01的Keepalived配置文件
[root@db01 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
router_id db01 #route_id必须唯一
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP #指定角色为backup，两台MySQL服务器的角色均为backup，设置backup将根据优先级决定主从
interface ens33 #指定承载虚拟IP的网卡
virtual_router_id 51 #指定组，同一个集群内的值必须一致。并且不可和局域网中的其他组冲突
priority 100 #优先级范围为：0~100
advert_int 1 #发vrrp包的时间间隔，即多久进行一次master选举（可认为是健康检查时间间隔）
nopreempt #不抢占，即允许一个priority比较低的节点作为master
authentication { #认证区域
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress { #VIP区域，指定vip地址
192.168.1.100
}
}
virtual_server 192.168.1.100 3306 { #设置虚拟服务器，需要指定虚拟IP地址和服务端口，IP与端口之间用空格隔开
delay_loop 2 #设置运行情况检查时间，单位是秒
lb_algo rr #设置后端调度算法
lb_kind DR #设置lvs实现负载均衡的机制，有NAT、TUN、DR三个模式，DR模式效率最高
persistence_timeout 60 #会话保持时间，单位是秒
protocol TCP #指定转发协议类型，有TCP和UDP两种
real_server 192.168.1.1 3306 { #配置服务节点，这里指定的也就是本机的真实IP
weight 1 #设置权重
notify_down /etc/keepalived/bin/mysql.sh #检测到real_server的MySQL服务宕机后执行的脚本
TCP_CHECK {
connect_port 3306 #健康检查端口
connect_timeout 3 #连接超时时间
retry 3 #重试次数
delay_before_retry 3 #重连间隔时间
}
}
}
[root@db01 ~]# mkdir /etc/keepalived/bin
[root@db01 ~]# vim /etc/keepalived/bin/mysql.sh
#!/bin/bash
pkill keepalived #停止keepalived服务
[root@db01 ~]# chmod +x /etc/keepalived/bin/mysql.sh
#创建需要的脚本并赋予权限
[root@db01 ~]# systemctl start keepalived
[root@db01 ~]# ip a show ens33
#必须使用ip a命令才可以查看到，ifconfig命令查看不到
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
link/ether 00:0c:29:66:72:13 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.1.1/24 brd 192.168.1.255 scope global noprefixroute ens33
valid_lft forever preferred_lft forever
inet 192.168.1.100/32 scope global ens33 #可以看到指定的VIP已经绑定到ens33上
valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 fe80::9f3:b94e:5f5d:8070/64 scope link noprefixroute
valid_lft forever preferred_lft forever
2.4 修改主机db02的Keepalived配置文件
[root@db02 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
router_id db02 #更改router_id，此处在热备组中必须要唯一
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface ens33
virtual_router_id 51
priority 90 #更改优先级
advert_int 1
nopreempt
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.1.100
}
}
virtual_server 192.168.1.100 3306 {
delay_loop 2
lb_algo rr
lb_kind DR
persistence_timeout 60
protocol TCP
real_server 192.168.1.2 3306 { #更改为本机的IP地址及监听端口
weight 1
notify_down /etc/keepalived/bin/mysql.sh
TCP_CHECK {
connect_port 3306
connect_timeout 3
retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}
[root@db02 ~]# mkdir /etc/keepalived/bin
[root@db02 ~]# vim /etc/keepalived/bin/mysql.sh
#!/bin/bash
pkill keepalived
[root@db02 ~]# chmod +x /etc/keepalived/bin/mysql.sh
#创建需要的脚本并赋予权限
[root@db02 ~]# systemctl start keepalived
至此，即可实现MySQL的双主效果（只要VIP所在的节点，MySQL服务端口无法连接，那么VIP将切换至另一台节点，即使宕机的mysql服务器恢复，也不会对VIP进行抢占）。虽然有两台MySQL数据库，但是其使用keepalived提供的虚拟IP地址来对外提供服务，不管这个虚拟Ip地址落在哪台服务器上，都可以保证数据的一致性，因为它们互为主从，并且keepalived的状态都为backup，也设置了不抢占（减少VIP的切换次数），这样可以大大的避免keepalived的脑裂问题！
*************** 当你发现自己的才华撑不起野心时，就请安静下来学习吧！***************
