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web服务器双机热备方案解析

(1)、假设外网虚拟 IP 72.249.146.214 上,内网 hosts 设置 db10 对应内网虚拟 IP 192.168.146.214

web 服务器双机热备方案解析
(2)、默认情况下,由主机绑定内、外网虚拟 IP,备机作为备份,当主机的 MySQL、Nginx 或服务器出现故障无法访问时,
备机会自动接管内、外网 虚拟 IP。两台服务器都启动负责监控、自动切换虚拟 IP 的守护进程
/usr/bin/nohup /bin/sh /usr/local/webserver/failover/failover.sh 2>&1 > /dev/null &

(3)、主机和备机上的 MySQL服务器互为主从,互相同步。在主机处于活动状态(即由主机绑定虚拟 IP)时,读写主机的 MySQL,
写到主机的数据会同步到备机;在备机处于活动状态时,读写备机的 MySQL,写到备机的数据会同步到主机
(如果主机上的 MySQL 死掉暂时无 法同步,主机上的 MySQL 恢复后,数据会自动从备机上同步过来,反之亦然)。

(4)、主机处于活动状态时,每 20 秒会把 /data0/htdocs/(网页、程序、图片存放目录)、
/usr/local/webserver/PHP/etc/(php.ini 等配置文件目 录)、/usr/local/webserver/nginx/conf/
(Nginx 配置文件目录)三个目录下的文件通过 rsync 推送到备机服务器上 的对应目录(增量推送,两台服务器上一样的文件不会重复推送),
反之如果备机处于活动状态时,每 20 秒会尝试把文件推送到主机。rsync 的配置文件见两 台服务器的/etc/rsyncd.conf,rsync 守护进程的启动命令为 rsync –daemon

3、自动切换流程
(1)、主机默认绑定内、外网虚拟 IP,当主机的 MySQL、Nginx 无法访问或服务器宕机,主机上的 failover.sh 守护进程会自动摘除自己 绑定的内、外网虚拟 IP(如果主机上的 failover.sh 死掉,无法摘除自己绑定的虚拟 IP 也没关系),备机上的 failover.sh 守护进程会自 动接管备机原来绑定的内、外网虚拟 IP,并发送 ARPing 包给内、外网网关更新 MAC,强行接管。

(2)、备机绑定虚拟 IP 后,会发送 ARPing 包给内、外网网关,通知网关更新虚拟 IP 的 MAC 地址为备机的 MAC 地址,从而保证了切换后能够通过虚拟 IP 及时访问到备机。

(3)、如果主机的 MySQL、Nginx 启动起来,全部恢复正常访问,主机上的 failover.sh 守护进程会检测主机上的 MySQL 数据是否已经 完全从备机上同步过来。如果同步延迟时间为 0,主机会自动接管内、外网虚拟 IP,并发送 ARPing 包给内、外网网关,而备机也会自动摘除内、外网虚拟 IP。

(4)、整个切换流程均由 failover.sh 自动完成,无需人工处理。

4、注意事项(很重要):
(1)、crontab 里的文件没有做自动同步,如果修改,需要手工在两台服务器上都做修改。

(2)、/data0/htdocs/目录内任何用 ln -s 建立的软连接,rsync 不会自动同步,如果在一台服务器上建了软连接,需要手工在另外一台服务器上也建相同的软连接。

(3)、如果要删除/data0/htdocs/目录内的某些文件或目录,需要先删除处于活动状态(即绑定了虚拟 IP)服务器上的文件或目录,再删除处于备用状态服务器上的文件或目录。

(4)、除了/data0/htdocs/(网页、程序、图片存放目录)、/usr/local/webserver/php/etc /(php.ini 等配置文件目录)、/usr/local/webserver/nginx/conf/(Nginx 配置文件目录)三个目录之外的其他 配置修改,需要在两台服务器上都做修改。
________________________________________

二、配置文档与脚本:
1、主机、备机两台服务器的 rsync 配置(配置相同)
(1)、rsync 配置文件
vi /etc/rsyncd.conf

输入一些内容并保存:
引用
uid = root
gid = root
use chroot = no
max connections = 20
pid file = /var/run/rsyncd.pid
lock file = /var/run/rsync.lock
log file = /var/log/rsyncd.log

[data0_htdocs]
path = /data0/htdocs/
ignore errors
read only = no
hosts allow = 192.168.146.0/24
hosts deny = 0.0.0.0/32

[php_etc]
path = /usr/local/webserver/php/etc/
ignore errors
read only = no
hosts allow = 192.168.146.0/24
hosts deny = 0.0.0.0/32

[nginx_conf]
path = /usr/local/webserver/nginx/conf/
ignore errors
read only = no
hosts allow = 192.168.146.0/24
hosts deny = 0.0.0.0/32

(2)、启动 rsync 守护进程
/usr/bin/rsync –daemon

2、两台 MySQL 互为主从的配置
这里就不详细写出互为主从的配置过程了,如果不懂的朋友可以在 Google 上搜一下。有一点需要指出,my.cnf 配置文件中请加上 skip-name-resolve 参数,使用 IP 来进行 MySQL 帐号验证。

3、主机、备机两台服务器负载监控、虚拟 IP 自动切换的 failover.sh 守护进程
(1)、启动 failover.sh 守护进程(为了开机能够自动运行,请将以下语句添加到/etc/rc.local 文件中):
/usr/bin/nohup /bin/sh /usr/local/webserver/failover/failover.sh 2>&1 > /dev/null &

(2)、停止 failover.sh 守护进程:
ps -ef | grep failover.sh

会显示以下信息:
root     15428     1  0 Nov17 ?        00:00:03 /bin/sh /usr/local/webserver/failover/failover.sh
root     20123  6878  0 16:16 pts/2    00:00:00 grep failover.sh
然后杀死 failover.sh 的进程:
kill -9 15428

(3)、failover.sh 代码内容(请注意其中的 type 设置,主机设为 master,备机设为 slave):
#!/bin/sh
LANG=C
date=$(date -d “today” +”%Y-%m-%d %H:%M:%S”)

#—————配置信息(开始)—————
#类型:主机设为 master,备机设为 slave
type=”master”

#主机、备机切换日志路径
logfile=”/var/log/failover.log”

#MySQL 可执行文件地址,例如/usr/local/mysql/bin/mysql;MySQL 用户名;密码;端口
mysql_bin=”/usr/local/webserver/mysql/bin/mysql”
mysql_username=”root”
mysql_password=”123456″
mysql_port=”3306″

#内网网关
gateway_eth0=”192.168.146.1″

#主机内网真实 IP
rip_eth0_master=”192.168.146.213″

#备机内网真实 IP
rip_eth0_slave=”192.168.146.215″

#主机、备机内网共用的虚拟 IP
vip_eth0_share=”192.168.113.214″

#外网网关
gateway_eth1=”72.249.146.193″

#主机外网真实 IP
rip_eth1_master=”72.249.146.213″

#备机外网真实 IP
rip_eth1_slave=”72.249.146.215″

#主机、备机外网共用的虚拟 IP
vip_eth1_share=”72.249.146.214″
#—————配置信息(结束)—————

#绑定内、外网虚拟 IP
function_bind_vip()
{
/sbin/ifconfig eth0:vip ${vip_eth0_share} broadcast ${vip_eth0_share} netmask 255.255.255.255 up
/sbin/route add -host ${vip_eth0_share} dev eth0:vip
/sbin/ifconfig eth1:vip ${vip_eth1_share} broadcast ${vip_eth1_share} netmask 255.255.255.255 up
/sbin/route add -host ${vip_eth1_share} dev eth1:vip
/usr/local/webserver/php/sbin/php-fpm reload
kill -USR1 `cat /usr/local/webserver/nginx/logs/nginx.pid`
/sbin/service crond start
}

#解除内、外网虚拟 IP
function_remove_vip()
{
/sbin/ifconfig eth0:vip ${vip_eth0_share} broadcast ${vip_eth0_share} netmask 255.255.255.255 down
/sbin/ifconfig eth1:vip ${vip_eth1_share} broadcast ${vip_eth1_share} netmask 255.255.255.255 down
/sbin/service crond stop
}

#主机向备机推送文件的函数
function_rsync_master_to_slave()
{
/usr/bin/rsync -zrtuog /data0/htdocs/ ${rip_eth0_slave}::data0_htdocs/ > /dev/null 2>&1
/usr/bin/rsync -zrtuog /usr/local/webserver/php/etc/ ${rip_eth0_slave}::php_etc/ > /dev/null 2>&1
/usr/bin/rsync -zrtuog /usr/local/webserver/nginx/conf/ ${rip_eth0_slave}::nginx_conf/ > /dev/null 2>&1
}

#备机向主机推送文件的函数
function_rsync_slave_to_master()
{
/usr/bin/rsync -zrtuog /data0/htdocs/ ${rip_eth0_master}::data0_htdocs/ > /dev/null 2>&1
/usr/bin/rsync -zrtuog /usr/local/webserver/php/etc/ ${rip_eth0_master}::php_etc/ > /dev/null 2>&1
/usr/bin/rsync -zrtuog /usr/local/webserver/nginx/conf/ ${rip_eth0_master}::nginx_conf/ > /dev/null 2>&1
}

#虚拟 IP ARPing
function_vip_arping()
{
/sbin/arping -I eth0 -c 3 -s ${vip_eth0_share} ${gateway_eth0} > /dev/null 2>&1
/sbin/arping -I eth1 -c 3 -s ${vip_eth1_share} ${gateway_eth1} > /dev/null 2>&1
}

while true
do
#用 HTTP 协议检查虚拟 IP
if (curl -m 30 -G http://${vip_eth1_share}/ > /dev/null 2>&1) && (${mysql_bin} -u”${mysql_username}” -p”${mysql_password}” -P”${mysql_port}” -h”${vip_eth0_share}” -e”show slave status\G” > /dev/null 2>&1)
then
#取得与内网 VIP 绑定的服务器内网 IP
eth0_active_server=$(${mysql_bin} -u”${mysql_username}” -p”${mysql_password}” -P”${mysql_port}” -h”${vip_eth0_share}” -e”show slave status\G” | grep “Master_Host” | awk -F ‘: ‘ ‘{printf $2}’)

#如果内网 VIP=主机内网 IP(主机 MySQL 中的 Master_Host 显示的是备机的域名或 IP),且本机为主机
if [ “${eth0_active_server}” = “${rip_eth0_slave}” ] && [ “${type}” = “master” ]
then
function_rsync_master_to_slave
function_vip_arping
#如果内网 VIP=备机内网 IP(备机 MySQL 中的 Master_Host 显示的是主机的域名或 IP)
elif [ “${eth0_active_server}” = “${rip_eth0_master}” ]
then
if (curl -m 30 -G http://${rip_eth1_master}/ > /dev/null 2>&1) && (${mysql_bin} -u”${mysql_username}” -p”${mysql_password}” -P”${mysql_port}” -h”${rip_eth0_master}” -e”show slave status\G” | grep “Seconds_Behind_Master: 0” > /dev/null 2>&1)
then
#如果主机能够访问,数据库同步无延迟,且本机就是主机,那么由本机绑定虚拟 IP
if [ “${type}” = “master” ]
then
#如果本机为主机
function_bind_vip
function_vip_arping
echo “${date} 主机已绑定虚拟 IP!(Type:1)” >> ${logfile}
else
#如果本机为备机
function_remove_vip
echo “${date} 备机已去除虚拟 IP!(Type:2)” >> ${logfile}
fi
else
if [ “${type}” = “slave” ]
then
#如果本机为备机
function_rsync_slave_to_master
function_vip_arping
fi
fi
fi
else
#虚拟 IP 无法访问时,判断主机能否访问
if (curl -m 30 -G http://${rip_eth1_master}/ > /dev/null 2>&1) && (${mysql_bin} -u”${mysql_username}” -p”${mysql_password}” -P”${mysql_port}” -h”${rip_eth0_master}” -e”show slave status\G” > /dev/null 2>&1)
then
#如果主机能够访问,且本机就是主机,那么由本机绑定虚拟 IP
if [ “${type}” = “master” ]
then
function_bind_vip
function_vip_arping
echo “${date} 主机已绑定虚拟 IP!(Type:3)” >> ${logfile}
else
function_remove_vip
echo “${date} 备机已去除虚拟 IP!(Type:4)” >> ${logfile}
fi
elif (curl -m 30 -G http://${rip_eth1_slave}/ > /dev/null 2>&1) && (${mysql_bin} -u”${mysql_username}” -p”${mysql_password}” -P”${mysql_port}” -h”${rip_eth0_slave}” -e”show slave status\G” > /dev/null 2>&1)
then
#如果主机不能访问而备机能够访问,且本机就是备机,那么由备机绑定虚拟 IP
if [ “${type}” = “slave” ]
then
function_bind_vip
function_vip_arping
echo “${date} 备机已绑定虚拟 IP!(Type:5)” >> ${logfile}
else
function_remove_vip
echo “${date} 主机已去除虚拟 IP!(Type:6)” >> ${logfile}
fi
else
echo “${date} 主机、备机全部无法访问!(Type:7)” >> ${logfile}
fi
fi
#每次循环暂停 20 秒(即间隔 20 秒检测一次)
sleep 20
done


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本文最后更新于2017年4月21日,已超过 1 年没有更新,如果文章内容或图片资源失效,请留言反馈,我们会及时处理,谢谢!
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