Lvs+Keepalived+MySQL Cluster架设高可用负载均衡Mysql集群

tgbh

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一、前言
二、MySQL Cluster基本概念
三、环境
四、配置

1.LB-Master及LB-Backup配置

2.MGM配置

3.SQL节点（SQL1和SQL2）配置

4.数据节点（NDB1和NDB2）配置

五、查看状态

六、测试

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一、前言
     MySQL Cluster 是MySQL适合于分布式计算环境的高实用、高冗余版本。它采用了NDB Cluster存储引擎，允许在1个Cluster中运行多个MySQL服务器。在MyQL5.0 及以上的二进制版本中、以及与最新的Linux版本兼容的RPM中提供了该存储引擎。MySQL Cluster 是一种技术，该技术允许在无共享的系统中部署“内存中”数据库的 Cluster。通过无共享体系结构，系统能够使用廉价的硬件，而且对软硬件无特殊要求。此外，由于每个组件有自己的内存和磁盘，不存在单点故障。MySQL Cluster由一组计算机构成，每台计算机上均运行着多种进程，包括MySQL服务器，NDB Cluster的数据节点，管理服务器，以及（可能）专门的数据访问程序。

二、MySQL Cluster基本概念
    NDB是一种“内存中”的存储引擎，它具有可用性高和数据一致性好的特点。MySQL  Cluster能够使用多种故障切换和负载平衡选项配置NDB存储引擎，但在Cluster 级别上的存储引擎上做这个最简单。MySQL Cluster的NDB存储引擎包含完整的数据集，仅取决于Cluster本身内的其他数据。
    目前，MySQL Cluster的Cluster部分可独立于MySQL服务器进行配置。在MySQL Cluster中，Cluster
的每个部分被视为1个节点。
    管理(MGM)节点：这类节点的作用是管理MySQL  Cluster内的其他节点，如提供配置数据、启动并停止节点、运行备份等。由于这类节点负责管理其他节点的配置，应在启动其他节点之前首先启动这类节点。MGM节点是用命令“ndb_mgmd”启动的。
    数据(NDB)节点：这类节点用于保存Cluster的数据。数据节点的数目与副本的数目相关，是片段的倍数。例如，对于两个副本，每个副本有两个片段，那么就有4个数据节点。不过没有必要设置多个副本。数据节点是用命令“ndbd”启动的。
    客户(SQL)节点：这是用来访问Cluster数据的节点。对于MySQL Cluster，客户端节点是使用NDB Cluster 存储引擎的传统MySQL服务器。通常，SQL节点是使用命令“mysqld -ndbcluster”启动的，或将“ndbcluster”添加到“my.cnf”后使用“mysqld”启动。
    注释：在很多情况下，术语“节点”用于指计算机，但在讨论MySQL Cluster时，它表示的是进程。在单台计算机上可以有任意数目的节点，为此，我们采用术语“Cluster主机”。
    管理服务器(MGM节点)负责管理Cluster配置文件和Cluster日志。Cluster中的每个节点从管理服务器检索配置数据，并请求确定管理服务器所在位置的方式。当数据节点内出现新的事件时，节点将关于这类事件的信息传输到管理服务器，然后将这类信息写入Cluster日志。

三、环境
系统：CentOS6.4 32位   9台
软件包（可以去mysql官网下载http://dev.mysql.com/downloads/cluster/）：
MGM：
MySQL-Cluster-gpl-management-7.1.31-1.el6.i686.rpm
MySQL-Cluster-gpl-tools-7.1.31-1.el6.i686.rpm
SQL节点：
MySQL-Cluster-gpl-client-7.1.31-1.el6.i686.rpm
MySQL-Cluster-gpl-server-7.1.31-1.el6.i686.rpm
NDB节点：
MySQL-Cluster-gpl-storage-7.1.31-1.el6.i686.rpm
拓扑图：

IP规划：


四、配置（请先卸载掉与mysql有关的所有RPM包）
1.LB-Master及LB-Backup配置
(1)LB-Master及LB-Backup安装keepalived和ipvsadm

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

# yum groupinstall "Additional Development"         //安装开发工具 # yum groupinstall "Development tools" # tar -zxvf keepalived-1.2.1.tar.gz -C /usr/local/src/ # cd /usr/local/src/keepalived-1.2.1 # ./cnfigure Keepalived configuration ------------------------ Keepalived version       : 1.2.1 Compiler                 : gcc Compiler flags           : -g -O2 Extra Lib                : -lpopt -lssl -lcrypto Use IPVS Framework       : No    //配置出现错误 IPVS sync daemon support : No Use VRRP Framework       : Yes Use Debug flags          : No 解决方法： # yum install kernel-devel ipvsadm # ln -s /usr/src/kernels/2.6.32-358.el6.i686/ /usr/src/linux # ./cnfigure                    //再次配置环境 # make                          //编译 # make install                  //安装     # cd /usr/local/etc             //keepalived默认安装路径 # ll drwxr-xr-x. 3 root root 4096 May 24 00:37 keepalived drwxr-xr-x. 3 root root 4096 May 24 00:29 rc.d drwxr-xr-x. 2 root root 4096 May 24 00:29 sysconfig     配置以系统方式service启动 # cp /usr/local/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/rc.d/init.d/ # cp /usr/local/etc/sysconfig/keepalived  /etc/sysconfig/ # mkdir /etc/keepalived # cp /usr/local/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/ # cp /usr/local/sbin/keepalived /usr/sbin/

(2)LB-Master及LB-Backup的keepalived主配置文档

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

# cat /etc/keepalived/keepalived.conf #guration File for keepalived #global define global_defs {         router_id HaMySQL_1         } vrrp_sync_group VGM {         group {         VI_MYSQL         } } vrrp_instance VI_MYSQL {         state MASTER             //LB-Backup设置为BACKUP         interface eth0         lvs_sync_daemon_inteface eth0         virtual_router_id 55         priority 100             //LB-Backup设置为90         advert_int 5         authentication {                 auth_type PASS                 auth_pass 123456         }         virtual_ipaddress {                 192.168.2.200/24 dev eth0         } } ##########  LVS  MySQL Start   ########### virtual_server 192.168.2.200 3306 {         delay_loop 6         lb_algo rr         lb_kind DR         persistence_timeout 6         protocol TCP         real_server 192.168.2.50 3306 {                 weight 100                 TCP_CHECK {                         connect_timeout 3                         nb_get_retry 3                         delay_before_retry 3                         connect_port 3306                 }         }         real_server 192.168.2.60 3306 {                 weight 100                 TCP_CHECK {                         connect_timeout 3                         nb_get_retry 3                         delay_before_retry 3                         connect_port 3306                 }         } } ##########  LVS MySQL END   #############

2.MGM配置
(1)安装管理节点

1 2 3

# rpm -ivh MySQL-Cluster-gpl-management-7.1.31-1.el6.i686.rpm # rpm -ivh MySQL-Cluster-gpl-tools-7.1.31-1.el6.i686.rpm # mkdir /etc/mysql-cluster

(2)配置管理节点

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# vim /etc/mysql-cluster/config.ini     //添加以下内容 [ndbd default] NoOfReplicas=2 DataMemory=80M IndexMemory=18M # TCP/IP options: [tcp default] portnumber=2202 # Management process options: [ndb_mgmd] id=1 hostname=192.168.2.10 datadir=/var/lib/mysql-cluster # Options for data node [ndbd] id=2 hostname=192.168.2.30 datadir=/var/lib/mysql [ndbd] id=3 hostname=192.168.2.40 datadir=/var/lib/mysql [mysqld] id=4 hostname=192.168.2.50 [mysqld] id=5 hostname=192.168.2.60

（3）启动管理节点

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# mkdir /var/lib/mysql-cluster # ndb_mgmd -f /etc/mysql-cluster/config.ini MySQL Cluster Management Server mysql-5.1.73 ndb-7.1.31 # netstat -tupln tcp     0     0    0.0.0.0:1186   0.0.0.0:*   LISTEN     17629/ndb_mgmd

3.数据节点（NDB1和NDB2）配置
(1)安装数据节点

1 2	# rpm -ivh MySQL-Cluster-gpl-storage-7.1.31-1.el6.i686.rpm # mkdir /var/lib/mysql

(2)配置数据节点

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# vim /etc/my.cnf [mysqld] datadir=/var/lib/mysql socket=/var/lib/mysql/mysql.sock user=mysql # Disabling symbolic-links is recommended to prevent assorted security risks symbolic-links=0 [mysqld_safe] log-error=/var/log/mysqld.log pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid [mysql_cluster] ndb-connectstring=192.168.2.10

（3）启动数据节点

1 2 3 4 5 6

# ndbd --initial       //NDB1 2014-05-28 00:32:17 [ndbd] INFO     -- Angel connected to '192.168.2.10:1186' 2014-05-28 00:32:17 [ndbd] INFO     -- Angel allocated nodeid: 2 # ndbd --initial       //NDB2 2014-05-28 00:33:08 [ndbd] INFO     -- Angel connected to '192.168.2.10:1186' 2014-05-28 00:33:08 [ndbd] INFO     -- Angel allocated nodeid: 3

4.SQL节点（SQL1和SQL2）配置
网卡及屏蔽ARP设置
在现有网卡基础上添加一块lo:0网卡

1 2 3 4

# vim /etc/sysctl.conf                  //添加以下两行 net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2 net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1 # sysctl -p

(1)安装SQL节点

1 2	# rpm -ivh MySQL-Cluster-gpl-client-7.1.31-1.el6.i686.rpm # rpm -ivh MySQL-Cluster-gpl-server-7.1.31-1.el6.i686.rpm //如出错,卸载与mysql有关的rpm包

(2)配置SQL节点

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# The MySQL server [mysqld] port = 3306 socket=/var/lib/mysql/mysql.sock ndbcluster default-storage-engine=NDBCLUSTER skip-name-resolve [mysql_cluster] ndb-connectstring=192.168.2.10

（3）启动SQL节点

1 2 3 4 5 6

# service mysql start        //SQL1 Starting MySQL.. SUCCESS! # service mysql start        //SQL2，如无法启动，执行pkill -9 mysql再启动 Starting MySQL SUCCESS! # netstat -tupln |grep mysql tcp     0     0   0.0.0.0:3306        0.0.0.0:*     LISTEN      3475/mysqld

（4）配置远程连接(SQL1和SQL2配置一致)

1 2 3

# mysql mysql> grant all on *.* to 'nuo'@'%' identified by '123'; mysql> flush privileges;

启动顺序一定要遵循：MGM→NDB→SQL

五、查看状态

1.查看MGM状态

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# ndb_mgm -- NDB Cluster -- Management Client -- ndb_mgm> show Connected to Management Server at: localhost:1186 Cluster Configuration --------------------- [ndbd(NDB)] 2 node(s) id=2    @192.168.2.30  (mysql-5.1.73 ndb-7.1.31, Nodegroup: 0, *) id=3    @192.168.2.40  (mysql-5.1.73 ndb-7.1.31, Nodegroup: 0) [ndb_mgmd(MGM)] 1 node(s) id=1    @192.168.2.10  (mysql-5.1.73 ndb-7.1.31) [mysqld(API)]   2 node(s) id=4    @192.168.2.50  (mysql-5.1.73 ndb-7.1.31) id=5    @192.168.2.60  (mysql-5.1.73 ndb-7.1.31)

2.查看LB-Master状态

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

# service keepalived start Starting keepalived:                                       [  OK  ] # ip addr 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN     link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00     inet 127.0.0.1/8 scope host lo     inet6 ::1/128 scope host        valid_lft forever preferred_lft forever 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UNKNOWN qlen 1000     link/ether 00:0c:29:22:3d:01 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff     inet 192.168.2.20/24 brd 192.168.2.255 scope global eth0     inet 192.168.2.200/24 scope global secondary eth0     inet6 fe80::20c:29ff:fe22:3d01/64 scope link        valid_lft forever preferred_lft forever # ipvsadm IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags   -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn TCP  192.168.2.200:mysql rr persistent 6   -> 192.168.2.50:mysql           Route   100    0          0            -> 192.168.2.60:mysql           Route   100    0          0

3.查看LB-Backup状态

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

# service keepalived start Starting keepalived:                                       [  OK  ] # ip addr 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN     link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00     inet 127.0.0.1/8 scope host lo     inet6 ::1/128 scope host        valid_lft forever preferred_lft forever 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UNKNOWN qlen 1000     link/ether 00:0c:29:27:e1:98 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff     inet 192.168.2.21/24 brd 192.168.2.255 scope global eth0     inet6 fe80::20c:29ff:fe27:e198/64 scope link        valid_lft forever preferred_lft forever # ipvsadm IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags   -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn TCP  192.168.2.200:mysql rr persistent 6   -> 192.168.2.50:mysql           Route   100    0          0            -> 192.168.2.60:mysql           Route   100    0          0

六、测试

• 客户端1（CentOS6.4 32位，IP：192.168.2.80/24）
  
  

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# yum install mysql # mysql -h 192.168.2.200 -u nuo -p Enter password: mysql> show databases; +--------------------+ | Database           | +--------------------+ | information_schema | | mysql              | | ndbinfo            | | test               | +--------------------+ mysql> create database t; mysql> use t; mysql> create table t2(id int); mysql> insert into t2 values(10); mysql> insert into t2 values(20);

2.LB-Master查看连接状态

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# ipvsadm IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags   -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConn TCP  192.168.2.200:mysql rr persistent 6   -> 192.168.2.50:mysql           Route   100    1          0            -> 192.168.2.60:mysql           Route   100    0          0          # ipvsadm -lcn IPVS connection entries pro expire state       source             virtual            destination TCP 14:48  ESTABLISHED 192.168.2.80:49993 192.168.2.200:3306 192.168.2.50:3306 TCP 00:54  NONE        192.168.2.80:0     192.168.2.200:3306 192.168.2.50:3306

3.客户端2（CentOS6.4 32位，IP：192.168.2.81/24）

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# yum install mysql # mysql -h 192.168.2.200 -u nuo -p Enter password: mysql> show databases; +--------------------+ | Database           | +--------------------+ | information_schema | | mysql              | | ndbinfo            | | t                  | | test               | +--------------------+ mysql> use t; mysql> select * from t2; +------+ | id   | +------+ |   20 | |   10 | +------+

4.LB-Master查看连接状态

1 2 3 4 5

# ipvsadm -lcn IPVS connection entries pro expire state       source             virtual            destination TCP 00:36  NONE        192.168.2.81:0     192.168.2.200:3306 192.168.2.60:3306 TCP 14:18  ESTABLISHED 192.168.2.81:42435 192.168.2.200:3306 192.168.2.60:3306

总结：在客户端1上插入数据后，服务器显示客户端1连接的是SQL1(192.168.2.50),在客户端2上进行查询，能查询到客户端1输入的数据，服务器显示客户端2连接的是SQL2（192.168.2.60），所以，数据是同步的，并且是一致性的。