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Redis主从复制 - 通过Keepalived实现Redis Failover自动故障切换功能

2015-05-11 13:40 851 查看


通过Keepalived实现Redis Failover自动故障切换功能[实践分享]

参考资料：

http://patrick-tang.blogspot.com/2012/06/redis-keepalived-failover-system.html

http://deidara.blog.51cto.com/400447/302402

背景介绍：

目前，Redis还没有一个类似于MySQL Proxy或Oracle RAC的官方HA方案。

Redis作者有一个名为Redis Sentinel的计划(http://redis.io/topics/sentinel)，据称将会有监控，报警和自动故障转移三大功能，非常不错。

但可惜的是短期内恐怕还不能开发完成。

因此，如何在出现故障时自动转移是一个需要解决的问题。

通过对网上一些资料的搜索，有建议采用HAProxy或Keepalived来实现的，事实上如果是做Failover而非负载均衡的话，Keepalived的效率肯定是超过HAProxy的，所以我决定采用Keepalived的方案。

环境介绍：

Master: 10.6.1.143

Slave: 10.6.1.144

Virtural IP Address (VIP): 10.6.1.200

设计思路：

当 Master 与 Slave 均运作正常时, Master负责服务，Slave负责Standby；

当 Master 挂掉，Slave 正常时, Slave接管服务，同时关闭主从复制功能；

当 Master 恢复正常，则从Slave同步数据，同步数据之后关闭主从复制功能，恢复Master身份，于此同时Slave等待Master同步数据完成之后，恢复Slave身份。

然后依次循环。

需要注意的是，这样做需要在Master与Slave上都开启本地化策略，否则在互相自动切换的过程中，未开启本地化的一方会将另一方的数据清空，造成数据完全丢失。

下面，是具体的实施步骤：

在Master和Slave上安装Keepalived

$ sudo apt-get install keepalived

修改Master和Slave的/etc/hosts文件

$ sudo vim /etc/hosts

1
127.0.0.1
localhost
2
10.6.1.143
redis
3
10.6.1.144
redis-slave
默认安装完成keepalived之后是没有配置文件的，因此我们需要手动创建：

首先，在Master上创建如下配置文件：

$ sudo vim /etc/keepalived/keepalived.conf

01
vrrp_script
chk_redis {
02
script
"/etc/keepalived/scripts/redis_check.sh"
 
###监控脚本
03
interval
2
###监控时间
04
}
05
vrrp_instance
VI_1 {
06
state
MASTER
###设置为MASTER
07
interface
eth0
###监控网卡
08
virtual_router_id
51
09
priority
101
###权重值
10
authentication
{
11
 
auth_type
PASS 
###加密
12
 
auth_pass
redis
###密码
13
}
14
track_script
{
15
chk_redis 
###执行上面定义的chk_redis
16
}
17
virtual_ipaddress
{
18
 
10.6.1.200 
###VIP
19
}
20
notify_master
/etc/keepalived/scripts/redis_master.sh
21
notify_backup
/etc/keepalived/scripts/redis_backup.sh
22
notify_fault
/etc/keepalived/scripts/redis_fault.sh
23
notify_stop
/etc/keepalived/scripts/redis_stop.sh
24
}
然后，在Slave上创建如下配置文件：

$ sudo vim /etc/keepalived/keepalived.conf

01
vrrp_script
chk_redis {
02
script
"/etc/keepalived/scripts/redis_check.sh"
 
###监控脚本
03
interval
2
###监控时间
04
}
05
vrrp_instance
VI_1 {
06
state
BACKUP
###设置为BACKUP
07
interface
eth0
###监控网卡
08
virtual_router_id
51
09
priority
100
###比MASTRE权重值低
10
authentication
{
11
 
auth_type
PASS
12
 
auth_pass
redis
###密码与MASTRE相同
13
}
14
track_script
{
15
chk_redis 
###执行上面定义的chk_redis
16
}
17
virtual_ipaddress
{
18
 
10.6.1.200 
###VIP
19
}
20
notify_master
/etc/keepalived/scripts/redis_master.sh
21
notify_backup
/etc/keepalived/scripts/redis_backup.sh
22
notify_fault
/etc/keepalived/scripts/redis_fault.sh
23
notify_stop
/etc/keepalived/scripts/redis_stop.sh
24
}
在Master和Slave上创建监控Redis的脚本

$ sudo mkdir /etc/keepalived/scripts

$ sudo vim /etc/keepalived/scripts/redis_check.sh

01
#!/bin/bash
02
03
ALIVE=`/opt/redis/bin/redis-cli
PING`
04
if
 
[
"$ALIVE"
 
==
"PONG"
 
];
then
05
echo
 
$ALIVE
06
exit
 
0
07
else
08
echo
 
$ALIVE
09
exit
 
1
10
fi
编写以下负责运作的关键脚本：

notify_master /etc/keepalived/scripts/redis_master.sh

notify_backup /etc/keepalived/scripts/redis_backup.sh

notify_fault /etc/keepalived/scripts/redis_fault.sh

notify_stop /etc/keepalived/scripts/redis_stop.sh

因为Keepalived在转换状态时会依照状态来呼叫：

当进入Master状态时会呼叫notify_master

当进入Backup状态时会呼叫notify_backup

当发现异常情况时进入Fault状态呼叫notify_fault

当Keepalived程序终止时则呼叫notify_stop

首先，在Redis Master上创建notity_master与notify_backup脚本：

$ sudo vim /etc/keepalived/scripts/redis_master.sh

01
#!/bin/bash
02
03
REDISCLI=
"/opt/redis/bin/redis-cli"
04
LOGFILE=
"/var/log/keepalived-redis-state.log"
05
06
echo
 
"[master]"
 
>>
$LOGFILE
07
date
 
>>
$LOGFILE
08
echo
 
"Being
master...."
 
>>
$LOGFILE 2>&1
09
10
echo
 
"Run
SLAVEOF cmd ..."
 
>>
$LOGFILE
11
$REDISCLI
SLAVEOF 10.6.1.144 6379 >> $LOGFILE2>&1
12
sleep
 
10
#延迟10秒以后待数据同步完成后再取消同步状态
13
14
echo
 
"Run
SLAVEOF NO ONE cmd ..."
 
>>
$LOGFILE
15
$REDISCLI
SLAVEOF NO ONE >> $LOGFILE 2>&1
$ sudo vim /etc/keepalived/scripts/redis_backup.sh

01
#!/bin/bash
02
03
REDISCLI=
"/opt/redis/bin/redis-cli"
04
LOGFILE=
"/var/log/keepalived-redis-state.log"
05
06
echo
 
"[backup]"
 
>>
$LOGFILE
07
date
 
>>
$LOGFILE
08
echo
 
"Being
slave...."
 
>>
$LOGFILE 2>&1
09
10
sleep
 
15
#延迟15秒待数据被对方同步完成之后再切换主从角色
11
echo
 
"Run
SLAVEOF cmd ..."
 
>>
$LOGFILE
12
$REDISCLI
SLAVEOF 10.6.1.144 6379 >> $LOGFILE2>&1
接着，在Redis Slave上创建notity_master与notify_backup脚本：

$ sudo vim /etc/keepalived/scripts/redis_master.sh

01
#!/bin/bash
02
03
REDISCLI=
"/opt/redis/bin/redis-cli"
04
LOGFILE=
"/var/log/keepalived-redis-state.log"
05
06
echo
 
"[master]"
 
>>
$LOGFILE
07
date
 
>>
$LOGFILE
08
echo
 
"Being
master...."
 
>>
$LOGFILE 2>&1
09
10
echo
 
"Run
SLAVEOF cmd ..."
 
>>
$LOGFILE
11
$REDISCLI
SLAVEOF 10.6.1.143 6379 >> $LOGFILE2>&1
12
sleep
 
10
#延迟10秒以后待数据同步完成后再取消同步状态
13
14
echo
 
"Run
SLAVEOF NO ONE cmd ..."
 
>>
$LOGFILE
15
$REDISCLI
SLAVEOF NO ONE >> $LOGFILE 2>&1
$ sudo vim /etc/keepalived/scripts/redis_backup.sh

01
#!/bin/bash
02
03
REDISCLI=
"/opt/redis/bin/redis-cli"
04
LOGFILE=
"/var/log/keepalived-redis-state.log"
05
06
echo
 
"[backup]"
 
>>
$LOGFILE
07
date
 
>>
$LOGFILE
08
echo
 
"Being
slave...."
 
>>
$LOGFILE 2>&1
09
10
sleep
 
15
#延迟15秒待数据被对方同步完成之后再切换主从角色
11
echo
 
"Run
SLAVEOF cmd ..."
 
>>
$LOGFILE
12
$REDISCLI
SLAVEOF 10.6.1.143 6379 >> $LOGFILE2>&1
然后在Master与Slave创建如下相同的脚本：

$ sudo vim /etc/keepalived/scripts/redis_fault.sh

1
#!/bin/bash
2
3
LOGFILE=/var/log/keepalived-redis-state.log
4
5
echo
 
"[fault]"
 
>>
$LOGFILE
6
date
 
>>
$LOGFILE
$ sudo vim /etc/keepalived/scripts/redis_stop.sh

1
#!/bin/bash
2
3
LOGFILE=/var/log/keepalived-redis-state.log
4
5
echo
 
"[stop]"
 
>>
$LOGFILE
6
date
 
>>
$LOGFILE
给脚本都加上可执行权限：

$ sudo chmod +x /etc/keepalived/scripts/*.sh

脚本创建完成以后，我们开始按照如下流程进行测试：

1.启动Master上的Redis

$ sudo /etc/init.d/redis start

2.启动Slave上的Redis

$ sudo /etc/init.d/redis start

3.启动Master上的Keepalived

$ sudo /etc/init.d/keepalived start

4.启动Slave上的Keepalived

$ sudo /etc/init.d/keepalived start

5.尝试通过VIP连接Redis:

$ redis-cli -h 10.6.1.200 INFO

连接成功，Slave也连接上来了。

role:master

slave0:10.6.1.144,6379,online

6.尝试插入一些数据：

$ redis-cli -h 10.6.1.200 SET Hello Redis

OK

从VIP读取数据

$ redis-cli -h 10.6.1.200 GET Hello

"Redis"

从Master读取数据

$ redis-cli -h 10.6.1.143 GET Hello

"Redis"

从Slave读取数据

$ redis-cli -h 10.6.1.144 GET Hello

"Redis"

下面，模拟故障产生：

将Master上的Redis进程杀死：

$ sudo killall -9 redis-server

查看Master上的Keepalived日志

$ tailf /var/log/keepalived-redis-state.log

[fault]

Thu Sep 27 08:29:01 CST 2012

同时Slave上的日志显示：

$ tailf /var/log/keepalived-redis-state.log

[master]

Fri Sep 28 14:14:09 CST 2012

Being master....

Run SLAVEOF cmd ...

OK

Run SLAVEOF NO ONE cmd ...

OK

然后我们可以发现，Slave已经接管服务，并且担任Master的角色了。

$ redis-cli -h 10.6.1.200 INFO

$ redis-cli -h 10.6.1.144 INFO

role:master

然后我们恢复Master的Redis进程

$ sudo /etc/init.d/redis start

查看Master上的Keepalived日志

$ tailf /var/log/keepalived-redis-state.log

[master]

Thu Sep 27 08:31:33 CST 2012

Being master....

Run SLAVEOF cmd ...

OK

Run SLAVEOF NO ONE cmd ...

OK

同时Slave上的日志显示：

$ tailf /var/log/keepalived-redis-state.log

[backup]

Fri Sep 28 14:16:37 CST 2012

Being slave....

Run SLAVEOF cmd ...

OK

可以发现目前的Master已经再次恢复了Master的角色，故障切换以及自动恢复都成功了。

转载： http://heylinux.com/archives/1942.html 
                                            

                                        

                        
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