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通过Keepalived实现Redis Failover自动故障切换功能

来源：互联网 发布：淘宝全民抢购 编辑：程序博客网 时间：2024/04/30 22:22

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


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

1127.0.0.1   localhost
210.6.1.143  redis
310.6.1.144  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

01vrrp_script chk_redis {
02                script "/etc/keepalived/scripts/redis_check.sh"   ###监控脚本
03                interval 2                                        ###监控时间
04}
05vrrp_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

01vrrp_script chk_redis {
02                script "/etc/keepalived/scripts/redis_check.sh"   ###监控脚本
03                interval 2                                        ###监控时间
04}
05vrrp_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 
03ALIVE=`/opt/redis/bin/redis-cli PING`
04if [ "$ALIVE" == "PONG" ]; then
05  echo $ALIVE
06  exit 0
07else
08  echo $ALIVE
09  exit 1
10fi

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 
03REDISCLI="/opt/redis/bin/redis-cli"
04LOGFILE="/var/log/keepalived-redis-state.log"
05 
06echo "[master]" >> $LOGFILE
07date >> $LOGFILE
08echo "Being master...." >> $LOGFILE 2>&1
09 
10echo "Run SLAVEOF cmd ..." >> $LOGFILE
11$REDISCLI SLAVEOF 10.6.1.144 6379 >> $LOGFILE  2>&1
12sleep 10 #延迟10秒以后待数据同步完成后再取消同步状态
13 
14echo "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 
03REDISCLI="/opt/redis/bin/redis-cli"
04LOGFILE="/var/log/keepalived-redis-state.log"
05 
06echo "[backup]" >> $LOGFILE
07date >> $LOGFILE
08echo "Being slave...." >> $LOGFILE 2>&1
09 
10sleep 15 #延迟15秒待数据被对方同步完成之后再切换主从角色
11echo "Run SLAVEOF cmd ..." >> $LOGFILE
12$REDISCLI SLAVEOF 10.6.1.144 6379 >> $LOGFILE  2>&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 
03REDISCLI="/opt/redis/bin/redis-cli"
04LOGFILE="/var/log/keepalived-redis-state.log"
05 
06echo "[master]" >> $LOGFILE
07date >> $LOGFILE
08echo "Being master...." >> $LOGFILE 2>&1
09 
10echo "Run SLAVEOF cmd ..." >> $LOGFILE
11$REDISCLI SLAVEOF 10.6.1.143 6379 >> $LOGFILE  2>&1
12sleep 10 #延迟10秒以后待数据同步完成后再取消同步状态
13 
14echo "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 
03REDISCLI="/opt/redis/bin/redis-cli"
04LOGFILE="/var/log/keepalived-redis-state.log"
05 
06echo "[backup]" >> $LOGFILE
07date >> $LOGFILE
08echo "Being slave...." >> $LOGFILE 2>&1
09 
10sleep 15 #延迟15秒待数据被对方同步完成之后再切换主从角色
11echo "Run SLAVEOF cmd ..." >> $LOGFILE
12$REDISCLI SLAVEOF 10.6.1.143 6379 >> $LOGFILE  2>&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 
3LOGFILE=/var/log/keepalived-redis-state.log
4 
5echo "[fault]" >> $LOGFILE
6date >> $LOGFILE

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

1#!/bin/bash
2 
3LOGFILE=/var/log/keepalived-redis-state.log
4 
5echo "[stop]" >> $LOGFILE
6date >> $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。

Failover, Keepalived, Redis

版权所有© mcsrainbow，保留所有原创日志的权利。转载请注明出处：http://heyLinux.com 。

这篇文章发表于 2012/09/28 14:33，属于 Linux&Unix 分类。 你可以通过 RSS 2.0 来跟踪这篇文章。 你还可以对它进行 评论。

  • Comments (6)
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  1. #1 by 过客 on 2012/10/30 - 11:08

    你好，我想问一下，那个VIP的IP是怎么来的？

  2. #2 by tnt on 2012/11/16 - 10:20

    请好，我按照您的方法做很顺利 但是当到最后的时候：
    我的主服务器也是如下的日志：
    $ tailf /var/log/keepalived-redis-state.log
    [fault]
    Thu Sep 27 08:29:01 CST 2012
    但是从服务器的日志如下：
    [master]
    Fri Nov 16 10:12:15 CST 2012
    Being master....
    Run SLAVEOF cmd ...
    Could not connect to Redis at 127.0.0.1:6379: Connection refused
    Run SLAVEOF NO ONE cmd ...
    Could not connect to Redis at 127.0.0.1:6379: Connection refused
    请问这个为什么呢 麻烦大神了 谢谢

    • #3 by mcsrainbow on 2012/11/16 - 11:43

      Redis连接不上，检查下Redis的配置，关于Redis的安装配置我博客上也有。

  3. #4 by tnt on 2012/11/16 - 14:13

    重新调整过后现在是
    当master端 redis 服务停掉后 VIP迁移不到 slave端；并且也不出现在master端了
    当master端 redis服务起来后 VIP也是不出现的 要重启keepalived才能再次出现VIP 请问是什么问题类

  4. #5 by tnt on 2012/11/16 - 14:49

    LZ 我解决问题 问题是在同一网段内virtual_router_id 值不能相同，如果相同会在messages中收到VRRP错误包
    所以在master virtual_router_id 51改成50就可以了
    谢谢 LZ分享

  5. #6 by tnt on 2012/11/16 - 17:18

    悲剧，当master端 redis 服务停掉后 VIP迁移不到 slave端；并且也不出现在master端了 又出现这种现象了 在从服务器上面 重复出现这种日志
    Nov 16 16:16:03 localhost Keepalived_vrrp: ip address associated with VRID not present
    in received packet : -1358845760
    Nov 16 16:16:03 localhost Keepalived_vrrp: one or more VIP associated with VRID mismatc
    h actual MASTER advert
    Nov 16 16:16:03 localhost Keepalived_vrrp: bogus VRRP packet received on eth0 !!!
    Nov 16 16:16:03 localhost Keepalived_vrrp: VRRP_Instance(VI_1) ignoring received advert
    isment...
    LZ 求助啊

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