（一）keepalived概述
Keepalived通過VRRP（虛擬路由冗余協議）協議實現虛擬IP的漂移。當master故障后，VIP會自動漂移到backup，這時通知下端主機刷新ARP表，如果業務是通過VIP連接到服務器的，則此時依然能夠連接到正常運行的主機，RedHat給出的VRRP工作原理如下圖：
本來對VIP漂移有一定了解的我，看了上面的圖后，越來越懵了。因此只能根據我的個人理解，來對keepalived的VIP漂移做一個解釋了，假設我現在有一套這樣的環境：
主機A的IP地址為：192.168.10.11
主機B的IP地址為：192.168.10.12
我們再單獨定義一個keepalived使用的VIP：192.168.10.10
當2台主機安裝了keepalive並正常運行時，keepalive會選擇一個節點做為主節點（這里假設為主機A，IP為192.168.10.11），由於A是主節點，所以主機A上還會生成一個IP地址192.168.10.10，即虛擬IP（Virtual IP，也稱VIP），此時我們使用192.168.10.10訪問主機，訪問到的主機是A；假如A主機上的keepalived由於某些原因(例如服務器宕機、用戶主動關閉…)關閉了，keepalived備用節點會檢查與主節點keepalived的通信是否正常，檢測到不正常，則會提升一個備節點為主節點，相應的虛擬IP也會在對應的主機上生成，從而實現高可用的目的。
（二）MySQL是如何結合keepalived實現高可用的
在MySQL中，通過搭建MySQL雙主復制，保持2台主機上的MySQL數據庫一模一樣，並在2台主機上安裝keepalived軟件，啟用VIP，用戶應用程序通過VIP訪問數據庫。當包含VIP的主機上的數據庫發生故障時，關閉keepalived，從而將VIP漂移到另一個節點，用戶依然可以正常訪問數據庫。 （這里需要注意，雖然MySQL架構雙主復制，2個節點都可以寫入數據，但是我們在使用的時候，是通過VIP訪問其中一個實例，並沒有2個數據庫實例一起使用）。這里我簡單畫了一個流程圖，來說明keepalive與MySQL實現高可用的過程：
（三）keepalived+MySQL實現高可用過程實現
基礎環境規划：
| 主機名 | IP地址 | 備注 | |
| 服務器A | hosta | 192.168.10.11 | keepalive主節點 |
| 服務器B | hostb | 192.168.10.12 | keepalive備節點 |
| 192.168.10.10 | 虛擬IP，會在keepalive啟動后分配到上面2台機器的主節點上 |
（3.1）搭建MySQL雙主復制環境
STEP1：安裝MySQL過程見：https://www.cnblogs.com/lijiaman/p/10743102.html
STEP2：配置雙主復制參數
| 服務器A | 服務器B |
| [mysqld] server_id = 1
|
[mysqld] server_id = 2 |
STEP3：創建復制用戶，2個數據庫上都要創建
grant replication slave on *.* to 'rep'@'%' identified by '123';
STEP4：將hosta的數據拷貝到hostb，並應用
[root@hostb ~]# mysqldump -uroot -p123456 -h 192.168.10.11 --single-transaction --all-databases --master-data=2 > hosta.sql [root@hostb ~]# mysql -uroot -p123456 < hosta.sql
STEP5：hostb上開啟復制，以下腳本在hostb上執行
-- 配置復制 mysql> CHANGE MASTER TO -> master_host='192.168.10.11', -> master_port=3306, -> master_user='rep', -> master_password='123', -> MASTER_AUTO_POSITION = 1; Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.01 sec) -- 開啟復制 mysql> start slave; Query OK, 0 rows affected (0.00 sec) -- 查看復制狀態 mysql> show slave status \G *************************** 1. row *************************** Slave_IO_State: Waiting for master to send event Master_Host: 192.168.10.11 Master_User: rep Master_Port: 3306 Connect_Retry: 60 Master_Log_File: master-bin.000001 Read_Master_Log_Pos: 322 Relay_Log_File: hostb-relay-bin.000002 Relay_Log_Pos: 417 Relay_Master_Log_File: master-bin.000001 Slave_IO_Running: Yes Slave_SQL_Running: Yes
STEP6：hosta上開啟復制，以下腳本在hosta上執行
mysql> CHANGE MASTER TO -> master_host='192.168.10.12', -> master_port=3306, -> master_user='rep', -> master_password='123', -> MASTER_AUTO_POSITION = 1; Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.01 sec) mysql> start slave; Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) mysql> show slave status \G; *************************** 1. row *************************** Slave_IO_State: Waiting for master to send event Master_Host: 192.168.10.12 Master_User: rep Master_Port: 3306 Connect_Retry: 60 Master_Log_File: master-bin.000001 Read_Master_Log_Pos: 154 Relay_Log_File: hosta-relay-bin.000002 Relay_Log_Pos: 369 Relay_Master_Log_File: master-bin.000001 Slave_IO_Running: Yes Slave_SQL_Running: Yes
STEP7：測試雙主復制
在hosta上創建數據庫testdb，到hostb服務器上查看數據庫是否已經創建
-- hosta上創建數據庫 create database testdb； --hostb上查看數據庫，發現已經創建 mysql> show databases; +--------------------+ | Database | +--------------------+ | information_schema | | db1 | | lijiamandb | | mysql | | performance_schema | | sbtest | | sys | | testdb | +--------------------+ 8 rows in set (0.01 sec)
在hostb的testdb數據庫上創建表t1,並插入數據，到hosta上查看是否復制過來
-- 在hostb上創建表並插入數據 mysql> use testdb Database changed mysql> create table t1(id int,name varchar(20)); Query OK, 0 rows affected (0.01 sec) mysql> insert into t1 values(1,'a'); Query OK, 1 row affected (0.01 sec) -- 在hosta上查看數據，數據已經過來 mysql> select * from testdb.t1; +------+------+ | id | name | +------+------+ | 1 | a | +------+------+ 1 row in set (0.00 sec)
到這，雙主復制已經搭建完成，接下來安裝配置keepalived。
（3.2）安裝配置keepalived
（3.2.1）keepalived的安裝與管理
keepalived可以使用源碼安裝，也可以使用yum在線安裝，這里直接使用yum在線安裝:
[root@hosta data]# yum install -y keepalived
使用如下命令查看安裝路徑:
[root@hosta data]# rpm -ql keepalived /etc/keepalived /etc/keepalived/keepalived.conf /etc/sysconfig/keepalived /usr/bin/genhash /usr/lib/systemd/system/keepalived.service /usr/libexec/keepalived /usr/sbin/keepalived /usr/share/doc/keepalived-1.3.5
… 略
使用如下命令管理keepalived
# 開啟keepalived
systemctl start keepalived 或者 service keepalived start
# 關閉keepalived
systemctl stop keepalived 或者 service keepalived stop
# 查看keepalived運行狀態
systemctl status keepalived 或者 service keepalived status
# 重新啟動keepalived
systemctl restart keepalived 或者 service keepalived restart
（3.2.2）keepalived的配置
keepalived的配置文件為：/etc/keepalived/keepalived.conf，我的配置文件如下：
【hosta主機的配置文件】
[root@hosta keepalived]# cat keepalived.conf ! Configuration File for keepalived global_defs { notification_email { ops@wangshibo.cn tech@wangshibo.cn } notification_email_from ops@wangshibo.cn smtp_server 127.0.0.1 smtp_connect_timeout 30 router_id MASTER-HA } vrrp_script chk_mysql_port { #檢測mysql服務是否在運行。有很多方式，比如進程，用腳本檢測等等 script "/mysql/chk_mysql.sh" #這里通過腳本監測 interval 2 #腳本執行間隔，每2s檢測一次 weight –5#腳本結果導致的優先級變更，檢測失敗（腳本返回非0）則優先級 -5
fall 2#檢測連續2次失敗才算確定是真失敗。會用weight減少優先級（1-255之間）
rise 1 #檢測1次成功就算成功。但不修改優先級 } vrrp_instance VI_1 { state BACKUP #這里所有節點都定義為BACKUP interface ens34 #指定虛擬ip的網卡接口 mcast_src_ip 192.168.10.11 #本地IP virtual_router_id 51 #路由器標識，MASTER和BACKUP必須是一致的 priority 101 #定義優先級，數字越大，優先級越高，在同一個vrrp_instance下，MASTER的優先級必須大於BACKUP的優先級。 advert_int 1 nopreempt #不搶占模式，在優先級高的機器上設置即可，優先級低的機器可不設置 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 192.168.10.10 #虛擬IP } track_script { chk_mysql_port } }
【hostb主機的配置文件】
[root@hostb keepalived]# cat keepalived.conf ! Configuration File for keepalived global_defs { notification_email { ops@wangshibo.cn tech@wangshibo.cn } notification_email_from ops@wangshibo.cn smtp_server 127.0.0.1 smtp_connect_timeout 30 router_id MASTER-HA } vrrp_script chk_mysql_port { script "/mysql/chk_mysql.sh" interval 2 weight -5 fall 2 rise 1 } vrrp_instance VI_1 { state BACKUP interface ens34 mcast_src_ip 192.168.10.12 virtual_router_id 51 priority 99 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 192.168.10.10 } track_script { chk_mysql_port } }
需要特別注意：nopreempt這個參數只能用於state為BACKUP的情況，所以在配置的時候要把master和backup的state都設置成BACKUP，這樣才會實現keepalived的非搶占模式！
【判斷MySQL數據庫允許狀態的文件】
[root@hosta ~]# cat /mysql/chk_mysql.sh #!/bin/bash counter=$(netstat -na|grep "LISTEN"|grep "3306"|wc -l) if [ "${counter}" -eq 0 ]; then systemctl stop keepalived fi
在配置完成之后，啟動MySQL數據庫和keepalive，需要注意，先啟動MySQL，再啟動keepalive，因為keepalive啟動后會檢測MySQL的運行狀態，如果MySQL運行異常，keepalive會自動關閉。
（3.3）高可用測試
| 時間軸 （時間遞增） |
hosta操作 | hostb操作 |
| 時間1 | # 數據庫運行正常 #keepalived運行正常 # 此時虛擬IP在hosta上 |
# 數據庫運行正常 [root@hostb ~]# service mysqld status #keepalived運行正常 [root@hostb ~]# service keepalived status [root@hostb ~]# ip addr |
| 時間2 | # 通過VIP訪問數據庫，訪問到的都是hosta上的實例 |
# 通過VIP訪問數據庫，訪問到的都是hosta上的實例
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| 時間3 | # 主節點關閉MySQL
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| 時間4 | # keepalived檢測到MySQL關閉后，會自動關閉 # 此時VIP已經不存在 |
# hostb上的keepalived運行正常 # 發現VIP已經切換到了hostb |
| 時間5 | # 通過VIP訪問數據庫，訪問到的都是hosta上的實例 |
# 通過VIP訪問數據庫，訪問到的都是hosta上的實例 |
| 時間6 | # 重啟MySQL # 重啟keepalived # 因為使用了非搶占模式，VIP不會漂回來 |
【完】