一次LVS+MySQL的主主负载均衡实战

这是去年做的一个项目的记录，如果大家有更好的解决方案，欢迎指出。

先说说项目需求，用户需要在两个地市部署两套应用系统和两套数据库，在一个地市主用，在另一个热备；数据要互备；而且如果主用地市流量很大，可以分流到备用地市。

再说说用户环境，用户所有地市之间的通信使用MPLS VPN，两个地市之间使用不同的网段（甲方的内网）。

应用系统的主备和负载均衡下次再说，这儿先主要讲讲数据库内容。

1.选择数据库

　　现在有很多数据库可以满足主备和负载均衡的需求，有关系型数据库，也有NoSQL数据库。

　　我们选择了MySQL，做项目嘛，首先考虑的是项目成本，在关系型数据库中，能满足需求而且成本低的也就是MySQL了。对NoSQL数据库，我们考虑过mongodb和Hadoop，而且对这两个数据库都做了前期的研究评估，但因为我们的应用系统改造的成本太大，就放弃了。

　　采用了MySQL，那么就看使用它的什么技术了，我们需要两个地市的数据库都能访问，那么主备技术不能采用；两个地市的数据独立完整，而且在大多数情况下使用主用地市系统，备用地市只做数据同步，不参与应用计算，不消耗网络流量，MySQL Cluster也排除了。

　　最终采用了MySQL的主主备份技术，来达到数据的备份和两个数据库系统都可以访问的目的。

2.选择负载均衡技术

　　对MySQL的负载均衡技术，主要有HAPROXY和LVS等，由于我们的数据库要部署在两个不同地市的不同网段上，只有LVS的隧道模式能满足我们的需求。

3.架构图

4.安装LVS

　　1).安装必须文件

　　　　

yum install -y gcc gcc-c++ makepcre pcre-devel kernel-devel openssl-devel libnl-devel popt-devel

　　2).建立内核软连接

　　　　

ln -s /usr/src/kernels/2.6.18-164.el5-x86_64/ /usr/src/linux

　　3).安装lvs程序

　　　　

　　　　modprobe -l|grep ipvs

　　　　tar xvf  ipvsadm-1.24.tar.gz

       cd ipvsadm-1.24

　　　　make

       make install

       /etc/init.d/ipvsadm save

       /etc/init.d/ipvsadm restart

　　　　

　　在真实机器上的配置脚本：

　　

#!/bin/bash
# description: Config realserver lo and apply noarp
 
SNS_VIP=192.168.1.1
 
/etc/rc.d/init.d/functions
 
case "$1" in
start)
       ifconfig tunl0 $SNS_VIP netmask 255.255.255.255 broadcast 192.168.2.255
       /sbin/route add -host $SNS_VIP dev tunl0
       echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_ignore      #主要是实现禁止响应对VIP的ARP请求
       echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_announce
       echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
       echo "2" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
       echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/rp_filter
       echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/forwarding
       echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forwarding
       sysctl -p >/dev/null 2>&1
       echo "RealServer Start OK"
 
       ;;
stop)
       ifconfig tunl0 down
       route del $SNS_VIP >/dev/null 2>&1
       echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_ignore
       echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/tunl0/arp_announce
       echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_ignore
       echo "0" >/proc/sys/net/ipv4/conf/all/arp_announce
       echo "RealServer Stoped"
       ;;
*)
       echo "Usage: $0 {start|stop}"
       exit 1
esac
exit 0

5.安装Keepalived

　　

　　tar xvf keepalived-1.1.19.tar.gz

　　cd keepalived-1.1.19

　　./configure --prefix=/usr/local/keepalived --with-kernel-dir=/usr/src/kernels/2.6.18-164.el5-x86_64 --enable-lvs

　　make

　　make install

　　cp /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/rc.d/init.d/

　　cp /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/

　　mkdir -p /etc/keepalived

　　/usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived

　　/usr/local/keepalived/sbin/keepalived /usr/sbin/

   chkconfig keepalived on

　   keepalived.conf文件内容

　　　　

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   notification_email {
    　　**********
   }
   notification_email_from *****
   smtp_server 192.168.200.1
   smtp_connect_timeout 30
   router_id LVS_MASTER
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.2.1         
    }
}

virtual_server 192.168.2.1 3306 {
    delay_loop 6
    lb_algo wrr
    lb_kind TUN
    nat_mask 255.255.255.0
    persistence_timeout 50
    protocol TCP
 real_server 192.168.1.1 3306 {
         weight 10               
 TCP_CHECK {
        connect_timeout 3
        nb_get_retry 3
        delay_before_retry 3
        connect_port 3306
}

     }


 real_server 192.168.3.1 3306 {
         weight 1              
      TCP_CHECK {
        connect_timeout 3
        nb_get_retry 3
        delay_before_retry 3
        connect_port 3306
}
}
}

6.安装MySQL

　　MySQL数据库的安装我就不记录了，主要记录一下主主备份的配置。

　　1).在两台数据库上创建同步账户

　　　　

grant replication slave on *.* to mysqldb1@'192.168.3.1' identified by '*****';

　　2).修改数据库配置文件

　　　　

[client]
default-character-set=utf8
[mysqld]
character-set-server=utf8
server-id=1         #mysql5.5默认有
log-bin=mysql-bin   #mysql5.5默认有
binlog-ignore-db=mysql #mysql库将不同步
auto_increment_offset=1 #是基数，两边不同server1设置1，server2设置2
auto_increment_increment=2 #大于等于复制集群中服务器的数量

[client]
default-character-set= utf8
[mysqld]
character-set-server= utf8
server-id=2   #将默认的1改为2，该值为两边不相同的任意数字
log-bin=mysql-bin  #mysql5.5默认有
binlog-ignore-db=mysql #mysql库将不同步
auto_increment_offset=2  #是基数，两边不同server1设置1，server2设置2
auto_increment_increment=2 #大于等于复制集群中服务器的数量

　　3).执行数据同步

　　

　show master statusG

　　　结果：　　
　　　　　　File: binlog.000007
　　　　　　Position: 107
　　　　　　Binlog_Do_DB: test
　　　　　　Binlog_Ignore_DB: mysql
　　　　　　1 row in set (0.00 sec)

　　 依据结果，执行下面的语句

change master to master_host='192.168.1.2', master_user='xxx', master_password='*******', master_log_file='binlog.000007', master_log_pos=107;

7.注意事项

　　1).数据库链接数要依据项目调整

　　2).数据库链接的生命周期和LVS会话管理周期的调整    ipvsadm --set 120 20 100，如果时间过短，每次外部请求都会是一个新的链接，超过数据库最大链接数

　　3).在真实机器上要配置隧道接口，并且要关闭VIP的ARP请求

　　4).在lvs虚拟机上不手动配置隧道接口，用keepalived去自动管理，但在真实机上要手动创建（可以写开机脚本）

　　5).在项目中lvs所在区域如果断网，则负载均衡也失效了，只能手动切换至备用系统

　　搭建lvs，是个要十分细心的工作，很多细节要注意，就不一一说了。