防偽碼：明日復明日，明日何其多。
生產環境中一臺mysql主機存在單點故障，所以我們要確保mysql的高可用性，即兩臺MySQL
服務器如果其中有一臺 MySQL 服務器掛掉后，另外一臺能立馬接替其進行工作。
MySQL 的高可用方案一般有如下幾種：
keepalived+雙主，MHA，PXC，MMM，Heartbeat+DRBD 等，比較常用的是 keepalived+雙主，
MHA 和 PXC。
本節主要介紹了利用 keepalived 實現 MySQL 數據庫 的高可用。
Keepalived+mysql雙主來實現MySQL-HA，我們必須保證兩臺MySQL數據庫的數據完全一樣，
基本思路是兩臺 MySQL 互為主從關系(雙主)，通過 Keepalived 配置虛擬 IP，實現當其中的一
臺 MySQL 數據庫宕機后，應用能夠自動切換到另外一臺 MySQL數據庫，保證系統的高可用。
拓撲環境
OS：centos6.5 x86_64
Mysql 版本：mysql 5.5.38
Keepalived: keepalived-1.2.20
Mysql-vip:192.168.12.1
Mysql-master1:192.168.12.128
Mysql-master2:192.168.12.129
一、配置兩臺 mysql 主主同步
[
]
該過程的第一部分就是 master 記錄二進制日志。在每個事務更新數據完成之前，master 在
二日志記錄這些改變。MySQL 將事務寫入二進制日志。在事件寫入二進制日志完成后，master
通知存儲引擎提交事務。
下一步就是 slave 將 master 的 binary log 拷貝到它自己的中繼日志。首先，slave 開始一個工
作線程——I/O線程。I/O線程在master上打開一個普通的連接，然后開始binlog dump process。
Binlog dump process 從 master 的二進制日志中讀取事件，如果已經同步了 master，它會睡
眠并等待 master 產生新的事件。I/O 線程將這些事件寫入中繼日志。
SQL slave thread（SQL 從線程）處理該過程的最后一步。SQL 線程從中繼日志讀取事件，并
重放其中的事件而更新 slave 的數據，使其與 master 中的數據一致。只要該線程與 I/O 線程
保持一致，中繼日志通常會位于 OS 的緩存中，所以中繼日志的開銷很小。
主主同步就是兩臺機器互為主從的關系，在任何一臺機器上寫入都會同步。
若 mysql 主機開啟了防火墻，需要關閉防火墻或創建規則。
1、修改 MySQL 配置文件
兩臺 MySQL 均要開啟 binlog 日志功能，開啟方法：在 MySQL 配置文件[MySQLd]段中加上
log-bin=MySQL-bin 選項，兩臺 MySQL 的 server-ID 不能一樣，默認情況下兩臺 MySQL 的
serverID 都是 1，需將其中一臺修改為 2 即可。
master1 中有關復制的配置如下：
log-bin = mysql-bin
binlog_format = mixed
server-id = 1
relay-log = relay-bin
relay-log-index = slave-relay-bin.index
auto-increment-increment = 2
auto-increment-offset = 1
重啟 mysqld 服務
service mysqld restart
master2 中有關復制的配置如下：
log-bin = mysql-bin
binlog_format = mixed
server-id = 2
relay-log = relay-bin
relay-log-index = slave-relay-bin.index
auto-increment-increment = 2
auto-increment-offset = 2
重啟 mysqld 服務
service mysqld restart
注：master1 和 master2 只有 server-id 不同和 auto-increment-offset 不同。
mysql 中有自增長字段，在做數據庫的主主同步時需要設置自增長的兩個相關配置：
auto_increment_offset 和 auto_increment_increment。
auto-increment-increment 表示自增長字段每次遞增的量，其默認值是 1。它的值應設為整個
結構中服務器的總數，本案例用到兩臺服務器，所以值設為 2。
auto-increment-offset 是用來設定數據庫中自動增長的起點(即初始值)，因為這兩能服務器都
設定了一次自動增長值 2，所以它們的起點必須得不同，這樣才能避免兩臺服務器數據同步
時出現主鍵沖突，
注：可以在 my.cnf 文件中添加“binlog_do_db=數據庫名”配置項（可以添加多個）來指定
要同步的數據庫
2、將 master1 設為 master2 的主服務器
在 master1 主機上創建授權賬戶，允許在 master2(192.168.1.102)主機上連接
[
]
查看 master1 的當前 binlog 狀態信息
]
在 master2 上將 master1 設為自已的主服務器并開啟 slave 功能。
[
]
查看從的狀態，以下兩個值必須為 yes,代表從服務器能正常連接主服務器
Slave_IO_Running:Yes
Slave_SQL_Running:Yes
[
]
3、將 master2 設為 master1 的主服務器
在 master2 主機上創建授權賬戶，允許在 master1(192.168.12.128)主機上連接
[!wKiom1ioKZvRYbnTAAAf61e1Los309.png-wh_50]
查看 master2 的當前 binlog 狀態信息
在 master1 上將 master2 設為自已的主服務器并開啟 slave 功能。
查看從的狀態，以下兩個值必須為 yes,代表從服務器能正常連接主服務器
Slave_IO_Running:Yes
Slave_SQL_Running:Yes
4、測試主主同步
在 master1 上創建要同步的數據庫如 test_db，并在 test_db 中創建一張測試表如 tab1
]
查看 master2 主機是否同步了 master1 上的數據變化
]
]
從上圖可以看出 master2 同步了 master 的數據變化
在 master2 主機上向 tab1 表中插入數據
]
查看 master1 主機是否同步了 master2 上的數據變化
現在任何一臺 MySQL 上更新數據都會同步到另一臺 MySQL，MySQL 同步完成。
注：若主 MYSQL 服務器已經存在，只是后期才搭建從 MYSQL 服務器，在置配數據同步前應
先將主 MYSQL 服務器的要同步的數據庫拷貝到從 MYSQL 服務器上（如先在主 MYSQL 上備
份數據庫，再用備份在從 MYSQL 服務器上恢復）
下面我們就完成 keepalived 的高可用性。
keepalived 是集群管理中保證集群高可用的一個軟件解決方案，其功能類似于 heartbeat，用
來防止單點故障
keepalived 是以 VRRP 協議為實現基礎的，VRRP 全稱 Virtual Router Redundancy Protocol，即
虛擬路由冗余協議 。
虛擬路由冗余協議，可以認為是實現路由器高可用的協議，即將 N 臺提供相同功能的路由
器組成一個路由器組，這個組里面有一個 master 和多個 backup，master 上面有一個對外提
供服務的 vip，master 會發組播（組播地址為 224.0.0.18），當 backup 收不到 vrrp 包時就認
為 master 宕掉了，這時就需要根據 VRRP 的優先級 來 選舉一個 backup 當 master。這樣的話
就可以保證路由器的高可用了。
keepalived 主要有三個模塊，分別是 core、check 和 vrrp。core 模塊為 keepalived 的核心，負
責主進程的啟動、維護以及全局配置文件的加載和解析。check 負責健康檢查，包括常見的
各種檢查方式(方式 1：tcp_check,工作第四層。方式 2：http_get,工作在第五層，向指定的
URL 執行 http 請求，將得到的結果用 md5 加密并與指定的 md5 值比較看是否匹配，不匹配
則從服務器池中移除。方式 3：ssl_get:與 http_get 相似。方式 4：misc_check:用腳本來檢測。
方式 5：smtp_check:用來檢測郵件服務的 smtp)。vrrp 模塊是來實現 VRRP 協議的。
二、keepalived 的安裝配置
1、在 master1 和 master2 上安裝軟件包 keepalived
安裝 keepalived 軟件包與服務控制
在編譯安裝 Keepalived 之前，必須先安裝內核開發包 kernel-devel 以及 openssl-devel、
popt-devel 等支持庫。
若沒有安裝則通過 rpm 或 yum 工具進行安裝
編譯安裝 Keepalived
使用指定的 linux 內核位置對 keepalived 進行配置，并將安裝路徑指定為根目錄，這樣就無
需額外創建鏈接文件了，配置完成后，依次執行 make、make install 進行安裝。
[
]
注意：如不知道 keepalived 需要哪些依賴包，可到下載后的源碼解壓目錄下查看 INSTALL 文
件內容，安裝需要的依賴包，源碼安裝任何一個軟件都要養成查看源碼包文檔的習慣，比如
INSTALL，README,doc 等文檔，可以獲得很多有用的信息
注意：在 centos7.2 上安裝 keepalived 不需要添加--with-kernel-dir
[root@localhost keepalived-1.2.20]# ./configure --prefix=/ && make && make install
使用 keepalived 服務
執行 make install 操作之后，會自動生成/etc/init.d/keepalived 腳本文件，但還需要手動添加
為系統服務，這樣就可以使用 service、chkconfig 工具來對 keepalived 服務程序進行管理了。
[
]
Master2 主機也完成 keepalived 安裝，與 master1 一樣，安裝過程略
注：若開啟了防火墻，需要關閉防火墻或創建規則。
注：如果在 centos7.2 上安裝 keepalived 防火墻的規則配置如下：
[root@localhost ~]# firewall-cmd --permanent --add-rich-rule="rule family=ipv4 destination
address=224.0.0.18 protocol value=ip accept"
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --reload
]
2、修改 Keepalived 的配置文件
keepalived 只有一個配置文件 keepalived.conf，里面主要包括以下幾個配置區域，分別是
global_defs、vrrp_instance 和 virtual_server。
global_defs：主要是配置故障發生時的通知對象以及機器標識。
vrrp_instance：用來定義對外提供服務的 VIP 區域及其相關屬性。
virtual_server：虛擬服務器定義
master1 主機上的 keepalived.conf 文件的修改：
vi /etc/keepalived/keepalived.conf:
! Configuration File for keepalived //!表示注釋
global_defs {
router_id MYSQL-1 //表示運行 keepalived 服務器的一個標識
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP //指定keepalived的角色,兩臺配置此處均是BACKUP,設為BACKUP將根據
優先級決定主或從
interface eth0 //指定 HA 監測網絡的接口
virtual_router_id 51 //虛擬路由標識，這個標識是一個數字(取值在 0-255 之間,用來區分多個
instance 的 VRRP 組播)，同一個 vrrp 實例使用唯一的標識,確保和 master2 相同，同網內不同集群此項必須不同,否則發生沖突。
priority 100 //用來選舉 master 的，要成為 master，該項取值范圍是 1-255（在此范圍
之外會被識別成默認值 100）,此處 master2 上設置為 50
advert_int 1 //發 VRRP 包的時間間隔，即多久進行一次 master 選舉（可以認為是健康查
檢時間間隔）
nopreempt //不搶占，即允許一個 priority 比較低的節點作為 master，即使有 priority 更高
的節點啟動
authentication { //認證區域，認證類型有 PASS 和 HA（IPSEC），推薦使用 PASS（密碼
只識別前 8 位）
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress { //VIP 區域，指定 vip 地址
192.168.12.1
}
}
virtual_server 192.168.1.100 3306 { //設置虛擬服務器，需要指定虛擬 IP 地址和服務端口，
IP 與端口之間用空格隔開
delay_loop 2 //設置運行情況檢查時間，單位是秒
lb_algo rr //設置后端調度算法，這里設置為 rr，即輪詢算法
lb_kind DR //設置 LVS 實現負載均衡的機制，有 NAT、TUN、DR 三個模式可選
persistence_timeout 60 //會話保持時間，單位是秒。這個選項對動態網頁是非常有用的，
為集群系統中的 session 共享提供了一個很好的解決方案。
有了這個會話保持功能，用戶的請求會被一直分發到某個服務節點，
直到超過這個會話的保持時間。
protocol TCP //指定轉發協議類型，有 TCP 和 UDP 兩種
real_server 192.168.1.101 3306 { //配置服務節點 1，需要指定 real server 的真實 IP 地址和
端口，IP 與端口之間用空格隔開
注：master2 上此處改為 192.168.12.128(即 master2 本機 ip)
weight 3 //配置服務節點的權值，權值大小用數字表示，數字越大，權值越高，設置權
值大小為了區分不同性能的服務器
notify_down /etc/keepalived/bin/mysql.sh //檢測到 realserver 的 mysql 服務 down 后執行的
腳本
TCP_CHECK {
connect_timeout 3 //連接超時時間
nb_get_retry 3 //重連次數
delay_before_retry 3 //重連間隔時間
connect_port 3306 //健康檢查端口
}
}
}
master1 主機上有關 keepalived.conf 文件的具體配置如下：
[
]
啟動 keepalived 服務
/etc/init.d/keepalived start
[wKiom1ioK5vRN85YAAAagsPdsew855.png-wh_50]
Master2 主機上的 keepalived.conf 文件的修改：
Master2 主機的 keepalived.conf 文件配置與 master1 基本相同，只是 router_id，priority，
real_server 三處不同，其他配置都相同
可以使用 scp 命令把 server1 主機上配置好的 keepalived.conf 文件拷貝到 server2 主機，只要。
啟動 keepalived 服務
/etc/init.d/keepalived start
3、master1 和 master2 上都添加此檢測腳本，作用是當 mysql 停止工作時自動關閉本機的
keepalived，從而實現將故障機器踢出（因每臺機器上 keepalived 只添加了本機為 realserver）.
當 mysqld 正常啟動起來后，要手動啟動 keepalived 服務。
mkdir /etc/keepalived/bin
vi /etc/keepalived/bin/mysql.sh，內容如下：
wKioL1ioK87TQXvUAABZV3EvtSI961.jpg-wh_50]
Master2 主機完成相同的操作
4、測試
在 master1 和 master2 分別執行 ipaddr show dev eth0 命令查看 master1 和 master2 對 VIP
（群集虛擬 IP）的控制權。
Master1 主的查看結果：
]
Master2 主的查看結果：
]
從上圖可以看出 master1 是主服務器，master2 為備用服務器。
停止 MySQL 服務，看 keepalived 健康檢查程序是否會觸發我們編寫的腳本
停止 master1 主機的 mysql 服務
]
Master2 主的查看結果：
]
這說明在主服務上停止 MySQL 服務，觸發了我們編寫的腳本，進行自動故障切換。
MySQL 遠程登錄測試
我們找一臺安裝有 MySQL 客戶端，然后登錄 VIP，看是否能登錄，在登錄之兩臺 MySQL 服
務器都要授權允許從遠程登錄。例如：
wKiom1ioLESRQVJ5AAAbuUwr8P4451.png-wh_50]
在客戶端上測試登錄
上圖顯示說明在客戶端訪問 VIP 地址，由 master1 主機提供響應的，因為 master1 當前是主
服務器，將 master1 的 mysql 服務停止，在客戶端執行 show variables like‘server_id’;
上圖顯示說明在客戶端的查詢請求是由 master2 主機響應的。故障切換成功。
總結：
Keepalived+mysql 雙主一般來說，中小型規模的時候，采用這種架構是最省事的。
在 master 節點發生故障后，利用 keepalived 的高可用機制實現快速切換到備用節點。
在這個方案里，有幾個需要注意的地方：
1.采用 keepalived 作為高可用方案時，兩個節點最好都設置成 BACKUP模式，避免因為意外
情況下（比如 腦裂）相互搶占導致往兩個節點寫入相同數據而引發沖突；
2.把兩個節點的 auto_increment_increment（自增步長）和 auto_increment_offset（自增起
始值）設成不同值。其目的是為了避免 master 節點意外宕機時，可能會有部分 binlog 未能
及時復制到slave上被應用，從而會導致slave新寫入數據的自增值和原先master上沖突了，
因此一開始就使其錯開；當然了，如果有合適的容錯機制能解決主從自增 ID 沖突的話，也
可以不這么做；
3.slave 節點服務器配置不要太差，否則更容易導致復制延遲。作為熱備節點的 slave 服務器，
硬件配置不能低于 master 節點；
4.如果對延遲問題很敏感的話，可考慮使用 MariaDB 分支版本，或者直接上線 MySQL 5.7 最
新版本，利用多線程復制的方式可以很大程度降低復制延遲；
歡迎工作一到五年的Java工程師朋友們加入Java高并發： 957734884，
群內提供免費的Java架構學習資料（里面有高可用、高并發、高性能及分布式、Jvm性能調優、Spring源碼，MyBatis，Netty,Redis,Kafka,Mysql,Zookeeper,Tomcat,Docker,Dubbo,Nginx等多個知識點的架構資料）
合理利用自己每一分每一秒的時間來學習提升自己，不要再用"沒有時間“來掩飾自己思想上的懶惰！趁年輕，使勁拼，給未來的自己一個交代！
謝謝觀看，真心的希望能幫到您！
