Mysql主从复制自动切换实现方案_mysql主从自动切换

上节介绍的主、从切换实践，其实现方式和逻辑虽然简单并且相对可靠，但是毕竟费时又费力，甚至在很多情况下还会出现人为误操作的问题。那么是否存在某种方式可以尽量避免这类事件的发生呢，有一种显而易见的方式就是用程序代替人工来实现切换操作。本节将介绍如何基于开源软件Keepalived以及定制开发的轻量级脚本来实现这一需求。

Keepalived 安装

Keepalived 介绍

Keepalived开源软件可以在TCP/IP栈的IP层、TCP层及应用层工作，支持类似于交换机制软件中通常所说的第3层、第4层和第5层交换。通过使用虚拟路由冗余协议（VRRP），Keepalived集群可以共用一个对外提供服务的VIP。在此集群中，主（master）服务器（单台）通过多播或单播方式与备份（backup）服务器（单台或多台）进行通信，建立心跳，并确认双方是否存活。如果其中的master主机宕机或者出现异常，那么集群中其他的backup主机则会通过VRRP协议选举出新的master主机，以此来防止单点故障并实现服务的高可用性。

在业界，Keepalived被广泛应用于LAMP或LNMP等应用软件组合的后端架构中。

Keepalived主要包含三个模块：

CORE模块：负责主进程的启动、维护及全局配置文件的加载和解析；

CHECK模块：负责健康检查，支持使用自主开发的脚本或程序实现特定的监控与检测；

VRRP模块：用于实现虚拟路由冗余协议。Keepalived的健康检查与心跳检测两大特性可用于实现MySQL的自动切换。

Keepalived 安装

Keepalived软件安装主要有RPM包和源码编译两种方式。像CentOS开源系统平台，可直接使用RPM包方式安装，这是我们推荐使用的方式。对于其他平台，则可使用编译方式实现。

首先，安装Keepalived相关依赖包，命令如下：

shell> yum install -y openssl openssl-devel libnl libnl-devel libnfnetlink

shell> wget http://mirror.centos.org/centos/7/os/x86_64/Packages/libnfnetlink-devel-1.0.1-4.el7.x86_64.rpm

shell> rpm -ivh libnfnetlink-devel-1.0.1-4.el7.x86_64.rpm

采用RPM包方式安装（推荐），命令如下：

shell> yum install -y keepalived

或者，采用编译方式安装，命令如下：

shell> test -d /usr/local/keepalived || mkdir /usr/local/keepalived

shell> cd /soft

shell> wget http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.3.5.tar.gz

shell> tar -zxvf keepalived-1.3.5.tar.gz

shell> cd ./keepalived-1.3.5/

shell> ./configure --prefix=/usr/local/keepalived

shell> make && make install

shell> mkdir /usr/local/keepalived/var

shell> ln -s /run /usr/local/keepalived/var/run

注意：源码编译过程中，若出现configure: error: libnfnetlink headers missing，则意味着libnfnetlink-devel包缺失。由于操作系统ISO镜像中并不包含此包，因此需要单独下载并安装。

准备Mysql 检查脚本及主从切换脚本

在具体配置Keepalived之前，CHECK模块要调用的mysql_check.sh脚本需要提前准备好。该脚本会按照Keepalived配置中指定的时间间隔，定期检查MySQL实例的运行状态，并将检查结果记录到输出日志中以方便回溯。需要注意的是，本节介绍的脚本均采用Linux原生最兼容的bash语言开发。mysql_check.sh脚本如下：

shell> mkdir -p /etc/keepalived/{scripts,log}

shell> vi /etc/keepalived/scripts/mysql_check.sh

#!/bin/bash

. $HOME/.bash_profile >/dev/null 2>&1

LogDir=/etc/keepalived/log

logfile=$LogDir/mysql_check.log

Lhost=localhost

Luser=root

Lpasswd=Abcd321#

Lsocket=/mysql/product/data/mysql.sock

ConnCMD="-h$Lhost -u$Luser -p$Lpasswd -S$Lsocket"

shopt -s expand_aliases

alias cdate='date +"%Y-%m-%d %H:%M:%S"'

InstSuffix=''

startMySQLcmd="systemctl start mysqld$InstSuffix"

stopKeepAliveDcmd="systemctl stop keepalived"

WaitTime=5

WaitCount=12

j=1

while true

do

mysqld_status=`mysqladmin $ConnCMD ping 2>/dev/null`

mysql_status=`mysql $ConnCMD -e"select 1;" 2>/dev/null|awk 'NR>1'`

if [ "$mysqld_status" == "mysqld is alive" ] && [ $mysql_status -eq 1 ];then

echo "$(cdate) [Note] MySQL Service is Normal." >> $logfile

exit 0

elif [ "$mysqld_status" == "mysqld is alive" ] && [ $mysql_status -ne 1 ];then

echo "$(cdate) [Warning] MySQL Service may be Hung." >> $logfile

exit 0

else

if [ $j -le $WaitCount ];then

echo "$(cdate) [Error] MySQL Service is Abnormal and will be restart." >> $logfile

$startMySQLcmd

else

echo "$(cdate) [Error] MySQL Service is still Abnormal After $WaitCount restarts."

    >> $logfile

$stopKeepAliveDcmd

echo "$(cdate) [Action] KeepAlived is forced to perform a Failover." >> $logfile

break

fi

fi

sleep $WaitTime

let j++

done

使用Keepalived检查模块调用mysql_check.sh&