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MySQL双机热备自切换

发布时间：2015-01-30作者：佚名

 本方案致力于数据库实时备份，并且在故障发生后以最短的时间恢复和修复
 在mysql数据库的备份应用中，主从复制结构是应用的比较广泛，数据同步和实时性都很高，基本上能满足大部分的需求。
 本方案基于主从复制结构的基础上，当主库出现故障时，从库能自动接管主库的功能，向外提供服务，且将自身设置为主库，将这个故障时间和影响缩短至最小，5秒内可切换完成。待原主库修复后，会自动进入从库的备份角色，如此循环。
 在本方案的实现中，有两种方法且均基于mysql的主从结构中
 1 高可用(High Availability)HA集群，用heartbeat实现及增加了故障后的恢复功能
 2 同样是高可用，只是是自己编写脚本程序来监控，切换，恢复
 在方法1中，使用稳定的heartbeat开源软件实现，但此方法，需要多一个IP对外访问，同时在监控上，是监控机器的状态而不是mysql，有些情况下，机器是好的但mysql服务挂了，这种情况下就不准确了。不过可以修改监控方式或增加对mysql服务的监控
 方法2中，可以不用增加一个对外IP，同时在监控上，可以直接监控mysql的服务，至于稳定性，有待测试。此方法中还有一个问题，就是提供给客户端的数据库连接IP，因为切换后，IP也就变了。如果说更改程序，那不现实。所以，这里可以用域名，不过仍然需要修改域名的IP指向或是修改客户机的hosts文件。本文使用的是修改DNS的方法，因为DNS是自己配置的，可以灵活操作。
 
本方分两部分进行说明
 第一部分 用 heartbeat 实现的高可用
 
1环境条件
 两个虚拟机(IP:192.168.1.91/92/93)，
 CentOS5.4,mysql-5.1.37,heartbeat-2.1.3-3
 
2 安装前的准备
 Heartbeat 的工作原理：heartbeat最核心的包括两个部分，心跳监测部分和资源接管部分，心跳监测可以通过网络链路和串口进行，而且支持冗余链路，它们之间相互发送报文来告诉对方自己当前的状态，如果在指定的时间内未受到对方发送的报文，那么就认为对方失效，这时需启动资源接管模块来接管运行在对方主机上的资源或者服务。更多请看官网 http://linux-ha.org/HomePage
 基础系统的安装，mysql的安装（略）
 软件下载
 
http://linux-ha.org/DownloadSoftware
 
Http://www.packetfactory.net/libnet
 
http://dev.mysql.com/downloads/mysql/5.1.html
 
3 安装过程(heartbeat)
 一般的软件源码安装是./configure –prefix=path;make;make install,本文使用yum安装
 yum install heartbeat
 yum install heartbeat-ldirectord
 有一点要注意：heartbeat的监测，可以是网络或串口，本文使用网络也就是网卡
 
4 配置文档及脚本
 1) Heartbeat的三个配置文件ha.cf,authkeys,haresources
 Cat Ha.cf
 debugfile /var/log/ha-debug
 logfile /var/log/ha-log
 logfacility local0
 keepalive 2
 deadtime 5
 warntime 10
 initdead 10
 udpport 694
 bcast eth0
 auto_failback off
 node mysqlm
 node mysqls
 respawn hacluster /usr/lib/heartbeat/ipfail
 apiauth ipfail gid=haclient uid=hacluster
 
Cat authkeys
 auth 1
 1 crc
 
Cat haresources
 mysqlm mysql_start1.sh IPaddr::192.168.1.93/32/eth0
 
2) mysql_start1.sh脚本
 #!/bin/sh
 # author:wdlinux
 # url:http://www.wdlinux.cn
 # description: mysql start
 
local_ip=192.168.1.91
 mip=192.168.1.92
 vip=192.168.1.93
 mysql_in=/usr/local/mysqlm
 mysql_bin=${mysql_in}/bin/mysql
 mysql_user=root
 mysql_port=3306
 mysql_pass=12345
 mysqld_start=/etc/rc.d/init.d/mysqldm
 . /etc/rc.d/init.d/functions
 function slave_to_master() {
 echo "mysql to master from slave..."
 $mysql_bin -u"${mysql_user}" -p"${mysql_pass}" -e "slave stop;"
 log_file=$(${mysql_bin} -u"${mysql_user}" -p"${mysql_pass}" -P"${mysql_port}" -e"show master status\G" | grep "File:" | a
 wk -F ': ' '{printf $2}')
 log_id=$(${mysql_bin} -u"${mysql_user}" -p"${mysql_pass}" -P"${mysql_port}" -e"show master status\G" | grep "Position:" |
 awk -F ': ' '{printf $2}')
 $mysql_bin -u"${mysql_user}" -p"${mysql_pass}" -P"${mysql_port}" -e "use ms_state;update ms_log set mlf='${log_file}',mlp
 ='${log_id}'"
 echo "mysql server is master"
 }
 
function master_to_slave {
 echo "mysql to slave from master..."
 if (${mysql_bin} -h"${vip}" -u"${mysql_user}" -p"${mysql_pass}" -P"${mysql_port}" -e"show slave status" > /dev/null 2>&1)
 then
 log_file=$(${mysql_bin} -h"${vip}" -u"${mysql_user}" -p"${mysql_pass}" -P"${mysql_port}" -e"use ms_state;select m
 lf from ms_log\G" | grep "mlf:" | awk -F': ' '{printf $2}')
 log_id=$(${mysql_bin} -h"${vip}" -u"${mysql_user}" -p"${mysql_pass}" -P"${mysql_port}" -e"use ms_state;select mlp
 from ms_log\G" | grep "mlp:" | awk -F': ' '{printf $2}')
 $mysql_bin -u"${mysql_user}" -p"${mysql_pass}" -P"${mysql_port}" -e "slave stop;CHANGE MASTER TO MASTER_LOG_FILE
 = '${log_file}',MASTER_LOG_POS = ${log_id};slave start";
 echo "mysql server is slave"
 fi
 }
 case "$1" in
 start)
 slave_to_master
 ;;
 stop)
 master_to_slave
 ;;
 *)
 echo "Usage: mysql_start.sh {start|stop}"
 echo "start is slave to master"
 echo "stop is master to slave"
 exit 1
 esac
 
3) 同保证和记录当主机由slave到master转变时记录当前master的文件和位置，需要建一个数据库和表来记录
 create database ms_state;
 use ms_state;
 create table ms_log(
 id tinyint (1) unsigned not null auto_increment,
 mlf varchar (20) not null default '',
 mlp varchar (20) not null default '',
 primary key (id)
 );
 insert into ms_log values (NULL,"test","123");
 
4) mysql的配置
 在原本的配置里加上，文件my.cnf，主从一样，ID要不同
 log-bin=mysql-bin
 binlog_format=mixed
 server-id = 1
 master-host = 192.168.1.92
 master-user = msdata
 master-password = pass
 slave-skip-errors=all
 replicate-do-db=test
 replicate-ignore-db=mysql
 replicate-ignore-db=ms_state
 其它配置略
 
经测试，91,92重起关机都能自动切换，接管93的IP，且故障机恢复后都能自动进入备份状态，且数据同步及时和一致
 
第二部分 自己编写脚本实现的高可用
 一 监控实现原理
 自己编写脚本，实现的功能和heartbeat差不多，都是监控，切换等
 对于监控，可以监控系统的状态如ping，也可以监控mysql服务状态(本文使用的方法)
 
二 实现脚本
 除了用此脚本替换heartbeat外，其它的实现和配置同上
 1 监控脚本 mysql_monitor.sh
 #!/bin/bash
 # author:wdlinux
 # url:http://www.wdlinux.cn
 # description:monitor shell of mysql
 local_ip=192.168.1.92
 rip=192.168.1.91
 mysql_in=/usr/local/mysqlm
 mysql_bin=${mysql_in}/bin/mysql
 mysql_user=root
 mysql_pass=12345
 mysql_port=3306
 
st=0
 while true;do
 if (${mysql_bin} -h"${rip}" -u"${mysql_user}" -p"${mysql_pass}" -P"${mysql_port}" -e "show master status" --connect_timeout=1 > /
 dev/null 2>&1)
 then
 if (($st==0));then
 /etc/rc.d/init.d/mysql_start1.sh stop
 let st=$st+1
 fi
 else
 for ((i=0;i<=3;i++));do
 sleep 3
 if (${mysql_bin} -h"${rip}" -u"${mysql_user}" -p"${mysql_pass}" -P"${mysql_port}" -e "show master status" --conne
 ct_timeout=1 > /dev/null 2>&1)
 then
 break
 else
 if (($i==3));then
 echo "slave to master"
 /etc/rc.d/init.d/mysql_start1.sh start
 ###modify dns prg
 exit
 fi
 fi
 done
 fi
 sleep 3
 done
 将local_ip,rip作相应的修改，local_ip代表本机IP，rip为另一台机的IP
 
2 将监控脚本加入自启动，随系统启动，如
 Echo “/etc/rc.d/init.d/mysql_monitor.sh &” >> /etc/rc.d/rc.local
 
此方法也可以增加一个对外服务IP，如ha实现的一样，这样就省去了修改域名IP等问题
 但在脚本里，需要增加监控，添加，删除IP的实现和功能