0823Keepalived + LVS(DR) + MariaDB主主 小白完整实战教程

文章目录

• Keepalived + LVS(DR) + MariaDB主主 小白完整实战教程
• • 一、业务背景与架构选型
  • • 数据库业务四大刚性需求
    • 传统架构痛点
    • 本套方案组件分工
    • 项目预期收益
  • 二、MariaDB主从/主主复制原理
  • • 核心日志与线程
    • 完整同步流程
  • 三、实验环境规划
  • 四、基础环境初始化（所有机器）
  • • 1. 修改主机名、网卡IP
    • 2. router路由器开启IP转发
  • 五、部署MariaDB，配置主主双向复制
  • • db1配置
    • db2配置
    • 第一步：db2作为从库，同步db1（db1→db2）
    • 第二步：db1作为从库，同步db2（db2→db1，完成双向主主）
  • 六、数据库后端RS配置LVS‑DR环境（db1、db2两台都操作）
  • 七、Keepalived+LVS配置调度器ha1、ha2
  • • ha1（主调度器，priority 110）
    • ha2（备调度器，priority 100）
  • 八、业务测试验证
  • • 1. 在数据库创建远程测试账号（db1执行即可，主主会同步到db2）
    • 2. client客户端安装mysql客户端工具访问VIP
    • 故障模拟测试（核心高可用验证）
  • 九、常见踩坑排错清单

Keepalived + LVS(DR) + MariaDB主主 小白完整实战教程

整套架构：四层负载均衡LVS‑DR + Keepalived实现调度器主备高可用 + MariaDB双主互备复制，实现数据库无间断对外服务，企业常用数据库高可用方案。 整体流程：客户端连接VIP访问数据库 → Keepalived+LVS做四层调度，分发请求到两台MariaDB；数据库双向主主复制保证两边数据一致；任意一台调度器/数据库故障自动切换，业务无感知。

一、业务背景与架构选型

数据库业务四大刚性需求

传统架构痛点

本套方案组件分工

项目预期收益

• 可用性提升，故障自动切换无需人工干预；
• 写能力双库分担，读能力可以继续追加从库横向扩展；
• 业务只需要连接一个VIP地址，后端数据库变更业务代码零修改。

二、MariaDB主从/主主复制原理

主主复制本质就是两台数据库互做对方的主从复制，A同步B，B同步A，实现双向数据同步。

核心日志与线程

完整同步流程

主主复制：db1→db2做一遍主从；db2→db1再反向做一遍主从，双向同步。

三、实验环境规划

VIP统一：10.1.8.100，业务客户端只连接这个IP访问数据库3306端口。

四、基础环境初始化（所有机器）

1. 修改主机名、网卡IP

#### client2
hostnamectl set-hostname client2.meng.cloud
nmcli connection modify ens33 ipv4.method manual ipv4.addresses 10.1.1.21/24 ipv4.gateway 10.1.1.20 ipv4.dns 223.5.5.5 autoconnect yes
nmcli connection up ens33

#### client1
hostnamectl set-hostname client1.meng.cloud
nmcli connection modify ens33 ipv4.method manual ipv4.addresses 10.1.8.21/24 ipv4.gateway 10.1.8.20 ipv4.dns 223.5.5.5 autoconnect yes
nmcli connection up ens33

#### router路由器
hostnamectl set-hostname router.meng.cloud
nmcli connection modify ens33 ipv4.method manual ipv4.addresses 10.1.8.20/24 ipv4.gateway 10.1.8.2 ipv4.dns 223.5.5.5 autoconnect yes
nmcli connection up ens33
nmcli connection add type ethernet con-name ens36 ifname ens36 ipv4.method manual ipv4.addresses 10.1.1.20/24 autoconnect yes
nmcli connection up ens36

#### ha1调度器
hostnamectl set-hostname ha1.meng.cloud
nmcli connection modify ens33 ipv4.method manual ipv4.addresses 10.1.8.13/24 ipv4.gateway 10.1.8.20 ipv4.dns 223.5.5.5 autoconnect yes
nmcli connection up ens33

#### ha2调度器
hostnamectl set-hostname ha2.meng.cloud
nmcli connection modify ens33 ipv4.method manual ipv4.addresses 10.1.8.14/24 ipv4.gateway 10.1.8.20 ipv4.dns 223.5.5.5 autoconnect yes
nmcli connection up ens33

#### db1数据库
hostnamectl set-hostname db1.meng.cloud
nmcli connection modify ens33 ipv4.method manual ipv4.addresses 10.1.8.11/24 ipv4.gateway 10.1.8.20 ipv4.dns 223.5.5.5 autoconnect yes
nmcli connection up ens33

#### db2数据库
hostnamectl set-hostname db2.meng.cloud
nmcli connection modify ens33 ipv4.method manual ipv4.addresses 10.1.8.12/24 ipv4.gateway 10.1.8.20 ipv4.dns 223.5.5.5 autoconnect yes
nmcli connection up ens33

2. router路由器开启IP转发

echo "net.ipv4.ip_forward=1" >> /etc/sysctl.conf
sysctl -p
systemctl enable –now firewalld
firewall-cmd –set-default-zone=trusted
firewall-cmd –add-masquerade –permanent
firewall-cmd –add-masquerade

五、部署MariaDB，配置主主双向复制

db1配置

yum install -y mariadb-server
vim /etc/my.cnf.d/server.cnf

写入mysqld段落：

[mysqld]
server-id=1
log_bin=mysql-bin
relay_log=mysql-relay-bin

启动服务：

systemctl enable –now mariadb

mysql_secure_installation

交互步骤：回车(旧密码为空) → Y设置密码，输入huawei，确认；后面全部回车确认。

mysql -uroot -phuawei
grant replication slave, replication client on *.* to 'repl'@'10.1.8.12' identified by 'huawei';
flush privileges;
show master status\\G;

记录输出：File、Position，这里示例：mysql‑bin.000003，Position:327

db2配置

yum install -y mariadb-server
vim /etc/my.cnf.d/server.cnf
[mysqld]
server-id=2
log_bin=mysql-bin
relay_log=mysql-relay-bin
systemctl enable –now mariadb
mysql_secure_installation

mysql -uroot -phuawei
grant replication slave, replication client on *.* to 'repl'@'10.1.8.11' identified by 'huawei';
flush privileges;
show master status\\G;

记录File、Position示例：mysql‑bin.000002，Position:1769

第一步：db2作为从库，同步db1（db1→db2）

db2数据库执行mysql命令，替换成刚刚show master status拿到的文件名和position

change master to
master_host='10.1.8.11',
master_user='repl',
master_password='huawei',
master_port=3306,
master_log_file='mysql-bin.000003',
master_log_pos=327,
master_connect_retry=30;

start slave;
show slave status\\G;

✅必须看到：Slave_IO_Running: Yes、Slave_SQL_Running: Yes才算正常。

测试：db1建库建表插入数据，db2查询，确认数据同步过来。

第二步：db1作为从库，同步db2（db2→db1，完成双向主主）

db1数据库执行，替换db2的binlog文件名和position

change master to
master_host='10.1.8.12',
master_user='repl',
master_password='huawei',
master_port=3306,
master_log_file='mysql-bin.000002',
master_log_pos=1769,
master_connect_retry=30;

start slave;
show slave status\\G;

✅db1这边也必须IO、SQL线程全部Yes；双向复制完成，两边写数据都可以互相同步。

⚠️主主复制注意：业务层要做好主键冲突规避，否则双向同时插入相同主键会报错。

六、数据库后端RS配置LVS‑DR环境（db1、db2两台都操作）

DR模式关键点：后端数据库也要绑定VIP/32掩码；ARP抑制，不对外响应VIP的ARP请求，防止ARP漂移。

# 创建dummy虚拟网卡，绑定VIP，掩码32位！！
nmcli connection add type dummy ifname dummy con-name dummy ipv4.method manual ipv4.addresses 10.1.8.100/32
nmcli connection up dummy

# 配置arp抑制内核参数
cat >> /etc/sysctl.conf << EOF
net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.dummy.arp_ignore = 1
net.ipv4.conf.dummy.arp_announce = 2
EOF
sysctl -p

参数解释： arp_ignore=1：只接收本机真实网卡IP的ARP请求，dummy上的VIP不回复ARP； arp_announce=2：发送ARP广播不用VIP做源IP，避免把VIP‑MAC广播出去造成冲突。

七、Keepalived+LVS配置调度器ha1、ha2

Keepalived的virtual_server段直接生成ipvs规则；TCP_CHECK每隔一段时间探测3306端口，数据库端口不通自动把该RS剔除负载均衡集群。

ha1（主调度器，priority 110）

安装软件

yum install -y keepalived ipvsadm
cp /etc/keepalived/keepalived.conf{,.bak}
vim /etc/keepalived/keepalived.conf

完整配置文件

! Configuration File for keepalived
global_defs {
router_id ha1
}

vrrp_instance db {
state MASTER
interface ens33
virtual_router_id 51
priority 110
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass meng@123
}
virtual_ipaddress {
10.1.8.100/24
}
}

virtual_server 10.1.8.100 3306 {
delay_loop 6
lb_algo rr
lb_kind DR
persistence_timeout 50
protocol TCP

real_server 10.1.8.11 3306 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
retry 3
delay_before_retry 3
}
}

real_server 10.1.8.12 3306 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}

启动服务

systemctl enable –now keepalived
ipvsadm -Ln
ip addr

ha2（备调度器，priority 100）

yum install -y keepalived ipvsadm
cp /etc/keepalived/keepalived.conf{,.bak}
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
router_id ha2
}

vrrp_instance db {
state BACKUP
interface ens33
virtual_router_id 51
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass meng@123
}
virtual_ipaddress {
10.1.8.100/24
}
}

virtual_server 10.1.8.100 3306 {
delay_loop 6
lb_algo rr
lb_kind DR
persistence_timeout 50
protocol TCP

real_server 10.1.8.11 3306 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
retry 3
delay_before_retry 3
}
}

real_server 10.1.8.12 3306 {
weight 1
TCP_CHECK {
connect_timeout 3
retry 3
delay_before_retry 3
}
}
}
systemctl enable –now keepalived

参数说明 virtual_server：

• delay_loop 6：每6秒执行一次后端TCP健康检查；
• lb_algo rr：轮询调度算法；
• lb_kind DR：LVS DR模式；
• persistence_timeout 50：会话保持50秒，同一个客户端50秒内分配到同一台后端；
• TCP_CHECK：探测3306端口，端口访问失败，自动从ipvs集群移除该real_server。

重要提醒：real_server后面只能写IP，不支持域名，LVS四层工作，不做域名解析，填域名直接启动报错。

八、业务测试验证

1. 在数据库创建远程测试账号（db1执行即可，主主会同步到db2）

mysql -uroot -phuawei
grant ALL PRIVILEGES on *.* to 'meng'@'%' identified by 'huawei';
flush privileges;

2. client客户端安装mysql客户端工具访问VIP

yum install -y mysql
# 访问VIP，不需要写db1/db2真实IP
mysql -umeng -phuawei -h 10.1.8.100

故障模拟测试（核心高可用验证）

九、常见踩坑排错清单

制账号授权IP是否正确，密码一致；

• show slave status\\G看IO/SQL线程状态，Last_IO_Error、Last_SQL_Error查看报错。