需求：想要实现当MySQL服务挂了之后，能够自动切换到另一台，不对当前服务造成过多影响。查找了很多实现数据库高可用方案，比较常见的有MHA（至少三台，一主多从）、开源数据库中间件（Mycat）等，最终选取了一个配置相对简单一些的双主MySQL集群+Keepalived方案。准备了两台虚拟机172.30.24.97、172.30.24.98，已安装好10.6.8-MariaDB MariaDB Server。

1、MySQL双主搭建

可参考上一篇文章：MySQL主从数据库简单搭建
双主也可以理解为互为主从，此处仅简单记录一下步骤。

1.1 修改配置文件

172.30.24.97数据库配置文件my.cnf添加部分如下：

[mysqld]
server-id=1
binlog_format=ROW                       #指定mysql的binlog日志的格式
log-bin=mysql-bin                       #开启二进制日志       
auto-increment-increment = 2            #字段变化增量值
auto-increment-offset = 1               #初始字段ID为1
slave-skip-errors = all                 #忽略所有复制产生的错误

172.30.24.98数据库配置文件my.cnf添加部分如下：

[mysqld]
server-id=2
binlog_format=ROW                       #指定mysql的binlog日志的格式
log-bin=mysql-bin                       #开启二进制日志       
auto-increment-increment = 2            #字段变化增量值
auto-increment-offset = 2               #初始字段ID为2
slave-skip-errors = all                 #忽略所有复制产生的错误

1.2 创建复制用户并授权

两个MySQL数据库都需要执行

grant replication slave on *.* to 'rep'@'%' identified by '123456';

部分配置项解释：
两台数据库配置只有server-id不同和auto-increment-offset不同，其他需要相同。
auto-increment-increment=2：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，示例用到两台服务器，所以值设为2。
auto-increment-offset=2：用来设定数据库中自动增长的起点(即初始值)，因为这两能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。

1.3 保持数据一致

示例中172.30.24.97已经运行了一些数据，172.30.24.98是新的数据库，需要手动将172.30.24.97的数据拷贝到172.30.24.98，并应用。因为开启双主不会自动同步未配置前的数据，只会同步配置之后的数据库操作。
在172.30.24.98上进入到数据库bin目录下执行

# 导出数据
./mysqldump -uroot -p123456 -P3310 -h 172.30.24.97 --single-transaction --all-databases --master-data=2  > host97.sql
# 导入数据
./mysql -uroot -pUmcDp1234 -P3310 < host97.sql

1.4 开启复制

172.30.24.98上开启复制，以下脚本在172.30.24.98上执行

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='172.30.24.97', MASTER_PORT=3310, MASTER_USER='rep', MASTER_PASSWORD='123456', MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001', MASTER_LOG_POS=328;
START SLAVE;
show slave status \G

172.30.24.97上开启复制，以下脚本在172.30.24.97上执行

CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='172.30.24.98', MASTER_PORT=3310, MASTER_USER='rep', MASTER_PASSWORD='123456', MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001', MASTER_LOG_POS=4829028;
START SLAVE;
show slave status \G

1.5 测试双主复制

在172.30.24.98数据库中插入数据，查看172.30.24.97上是否同步
在172.30.24.97数据库中插入数据，查看172.30.24.98上是否同步

2、Keepalived配置启动

2.1 安装

Keepalived下载：Keepalived下载
安装方式有两种
1、yum安装
2、源码包安装
示例使用的是源码包安装，版本是 Version 2.2.8 。
将下载的源码包上传至服务器

# 解压
tar -zxvf keepalived-2.2.8.tar.gz

# 编译  
cd keepalived-2.2.8/

# --prefix 指定安装地址
./configure   --prefix=/usr/local/keepalived/

# 编译并安装
make && make install

指定安装地址可能会报缺少依赖（gcc、OpenSSL），如果有问题需要手动安装一下依赖。
报错示例：
执行安装依赖：

yum install gcc
yum install openssl-devel

2.2 创建配置文件

# 创建keepalived配置文件目录
mkdir /etc/keepalived

# 拷贝 配置文件 到/etc/keepalived目录下  
cp /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/ 

# 复制keepalived脚本到/etc/init.d/ 目录 (就可以使用 service 命令便捷调用)
cp /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/init.d/

2.3 修改配置文件

示例使用172.30.24.97作为主，172.30.24.98作为子，172.30.24.96为虚拟出的ip。
172.30.24.97的keepalived配置文件如下：

! Configuration File for keepalived

# 全局配置
global_defs {
	# 路由标志
    router_id LVS_DEVEL               
}

# 集群资源监控
vrrp_script chk_mysql_port {          # 检测mysql服务是否在运行。有很多方式，比如进程，用脚本检测等等
    script "/root/chk_mysql.sh"       # 这里通过脚本监测
    interval 2                        # 脚本执行间隔，每2s检测一次
    weight -5                         # 脚本结果导致的优先级变更，检测失败（脚本返回非0）则优先级 -5
    fall 2                            # 检测连续2次失败才算确定是真失败。会用weight减少优先级（1-255之间）
    rise 1                            # 检测1次成功就算成功。但不修改优先级
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER                    # 设置的当前主机为主节点，如果是备用节点，则设置为BACKUP
    interface ens3                  # 主机网卡 可以用ifconfig查看来决定设置哪一个    
    mcast_src_ip 172.30.24.97       # 主机ip 
    virtual_router_id 35            # 路由器标识，MASTER和BACKUP必须是一致的
    priority 101                    # 定义优先级，数字越大，优先级越高，在同一个vrrp_instance下，MASTER的优先级必须大于BACKUP的优先级。这样MASTER故障恢复后，就可以将VIP资源再次抢回来
    advert_int 1                    # 设置VRRP Advertisement（通告）消息的发送间隔为"1"秒
    authentication {                # 设置VRRP的认证信息，用于确保只有经过认证的路由器才能参与VRRP组。
        auth_type PASS              # 指定认证类型为"PASS"，表示使用密码进行认证
        auth_pass 1111              # 设置密码为"1111"，用于进行认证
    } 
	
	# 设置虚拟IP地址，当keepalived状态切换为MASTER时，此IP会自动添加到系统中
    # 当状态切换到BACKUP时，此IP会自动从系统中删除
    # 可以通过命令ip addr查看切换后的状态
    virtual_ipaddress {
		# 虚拟IP地址
        172.30.24.96                
    }
	
	# 集群资源监控，组合vrrp-script进行
    track_script {
        chk_mysql_port
    }
} 

172.30.24.98的keepalived配置文件可以复制172.30.24.97的同时修改部分配置。
172.30.24.98的keepalived配置文件如下：

! Configuration File for keepalived

# 全局配置
global_defs {
	# 路由标志
    router_id LVS_DEVEL               
}

# 集群资源监控
vrrp_script chk_mysql_port {          # 检测mysql服务是否在运行。有很多方式，比如进程，用脚本检测等等
    script "/root/chk_mysql.sh"       # 这里通过脚本监测
    interval 2                        # 脚本执行间隔，每2s检测一次
    weight -5                         # 脚本结果导致的优先级变更，检测失败（脚本返回非0）则优先级 -5
    fall 2                            # 检测连续2次失败才算确定是真失败。会用weight减少优先级（1-255之间）
    rise 1                            # 检测1次成功就算成功。但不修改优先级
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP                    # 设置的当前主机为主节点，如果是备用节点，则设置为BACKUP
    interface ens3                  # 主机网卡 可以用ifconfig查看来决定设置哪一个    
    mcast_src_ip 172.30.24.98       # 主机ip 
    virtual_router_id 35            # 路由器标识，MASTER和BACKUP必须是一致的
    priority 99                    # 定义优先级，数字越大，优先级越高，在同一个vrrp_instance下，MASTER的优先级必须大于BACKUP的优先级。这样MASTER故障恢复后，就可以将VIP资源再次抢回来
    advert_int 1                    # 设置VRRP Advertisement（通告）消息的发送间隔为"1"秒
    authentication {                # 设置VRRP的认证信息，用于确保只有经过认证的路由器才能参与VRRP组。
        auth_type PASS              # 指定认证类型为"PASS"，表示使用密码进行认证
        auth_pass 1111              # 设置密码为"1111"，用于进行认证
    } 
	
	# 设置虚拟IP地址，当keepalived状态切换为MASTER时，此IP会自动添加到系统中
    # 当状态切换到BACKUP时，此IP会自动从系统中删除
    # 可以通过命令ip addr查看切换后的状态
    virtual_ipaddress {
		# 虚拟IP地址
        172.30.24.96                
    }
	
	# 集群资源监控，组合vrrp-script进行
    track_script {
        chk_mysql_port
    }
} 

检测mysql服务是否在运行脚本 chk_mysql.sh 内容：

#!/bin/bash
counter=$(ps aux | grep -v grep | grep mysqld | wc -l)
if [ "${counter}" -eq "0" ]; then
killall keepalived
fi 

2.4 测试启动

# 启动 keepalived
systemctl start keepalived  

# 加入开机启动 keepalived
systemctl enable keepalived 

# 重新启动 keepalived
systemctl restart keepalived  

# 查看 keepalived 状态
systemctl status keepalived   

注：示例校验MySQL服务是否运行，需要在MySQL运行的情况下才能正常启动keepalived服务。
启动成功示例：

2.4 卸载

因为中间配置失败，补充一下keepalived的卸载
1、yum安装——卸载 yum remove keepalived
2、源码包安装——卸载

# 安装包的解压目录
cd /home/hd/keepalived-1.2.18
make uninstall 

3、第1或2步执行完后，都需要删除相关文件

# 查看相关文件
find / -name keepalived
# 删除找到的文件
rm -rf /etc/keepalived

3、测试

# 此命令可以查看当前实际访问的是哪个数据库
show variables like "%server_id%";

• 在不同数据库上执行：

• 对虚拟出ip 172.30.24.96的数据库进行访问。

查询结果为1，说明当前实际上走的是172.30.24.97上的数据库。

• 手动停止172.30.24.97上的数据库服务。

再次查看172.30.24.96，如果查询成功且server_id成功变成2，说明数据库自动故障转移成功。

4、其他

• keepalived配置，最初使用的是172.30.24.97主节点配置 state MASTER 、172.30.24.98子节点配置 state BACKUP 。

测试现象（从两台都未启动状态开始）
1、启动172.30.24.98，vip指向172.30.24.98。
2、启动172.30.24.97，vip指向172.30.24.97。
3、停掉172.30.24.97，vip指向172.30.24.98。
4、启动172.30.24.97，vip指向172.30.24.97。

一开始我以为是配置的MASTER生效了，一直都以172.30.24.97为主。
后来换了下顺序

6、停掉172.30.24.98，vip指向172.30.24.97。
7、启动172.30.24.98，vip指向172.30.24.98。

总结现象是：谁是最新启动的，谁就是当前的主节点。
为了解决这个又去搜了一下配置文件，发现了一些其他情况。

• 两个配置都使用 state BACKUP

如果两个keepalived配置都使用BACKUP，此时虚ip会以优先级高的访问。不论启动先后顺序。

测试现象（从两台都未启动状态开始）
1、启动172.30.24.98，vip指向172.30.24.98。
2、启动172.30.24.97，vip指向172.30.24.97。
3、停掉172.30.24.97，vip指向172.30.24.98。
4、启动172.30.24.97，vip指向172.30.24.97。
6、停掉172.30.24.98，vip指向172.30.24.97。
7、启动172.30.24.98，vip指向172.30.24.97。

可以看到最后一步结果有所不同，总结现象是：只要有优先级高的服务启动，就会vip漂移到优先级高的服务上。

• 172.30.24.97主节点配置 state MASTER 、172.30.24.98子节点配置 state BACKUP ；优先级高的172.30.24.97配置添加属性 nopreempt # 不抢占模式，在优先级高的机器上设置即可，优先级低的机器可不设置

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP                    # 设置的当前主机为主节点，如果是备用节点，则设置为BACKUP
    interface ens3                  # 主机网卡 可以用ifconfig查看来决定设置哪一个    
    mcast_src_ip 172.30.24.97       # 主机ip 
    virtual_router_id 35            # 路由器标识，MASTER和BACKUP必须是一致的
    priority 101                    # 定义优先级，数字越大，优先级越高，在同一个vrrp_instance下，MASTER的优先级必须大于BACKUP的优先级。这样MASTER故障恢复后，就可以将VIP资源再次抢回来
    advert_int 1                    # 设置VRRP Advertisement（通告）消息的发送间隔为"1"秒
	nopreempt                       # 不抢占模式，在优先级高的机器上设置即可，优先级低的机器可不设置
    authentication {                # 设置VRRP的认证信息，用于确保只有经过认证的路由器才能参与VRRP组。
        auth_type PASS              # 指定认证类型为"PASS"，表示使用密码进行认证
        auth_pass 1111              # 设置密码为"1111"，用于进行认证
    } 
	
	# 设置虚拟IP地址，当keepalived状态切换为MASTER时，此IP会自动添加到系统中
    # 当状态切换到BACKUP时，此IP会自动从系统中删除
    # 可以通过命令ip addr查看切换后的状态
    virtual_ipaddress {
		# 虚拟IP地址
        172.30.24.96                
    }
	
	# 集群资源监控，组合vrrp-script进行
    track_script {
        chk_mysql_port
    }
} 

测试现象（从两台都未启动状态开始）
1、启动172.30.24.98，vip指向172.30.24.98。
2、启动172.30.24.97，vip指向172.30.24.97。
3、停掉172.30.24.97，服务不可用。

总结现象是：谁是最新启动的，谁就是当前的主节点，但是nopreempt 模式会禁止优先级更高的备用节点接管 VIP，所以172.30.24.97服务挂掉后，会导致整个服务不可用。直到主节点恢复或者手动操作来切换 VIP 到备用节点。