memcached主主复制+keepalive

一、Memcached主主复制技术原理

Memcached原生不支持复制，需通过repcached分支实现双向同步。其关键机制包括：

1. 双向同步架构

   • 两节点互为主备（Master-Master），任意节点写入的数据会同步至对端。
   • 同步基于TCP协议，通过-x <peer_ip>参数指定对端地址启动服务。
   • 示例命令

     # 节点A（IP：10.1.1.66）
     memcached -d -m64 -l0.0.0.0 -p11211 -x10.1.1.77
     # 节点B（IP：10.1.1.77）
     memcached -d -m64 -l0.0.0.0 -p11211 -x10.1.1.66
     

     2.数据一致性保障

     • 采用时间戳机制解决冲突，后写入的数据覆盖先写入的数据。
     • 需避免脑裂：通过Keepalived的VIP漂移确保客户端始终访问同一入口。

二、Keepalived高可用核心组件

1. VRRP协议实现

   • 虚拟路由器ID（VRID）标识集群，MASTER节点持有虚拟IP（VIP）。
   • 优先级机制：MASTER（优先级100）故障时，BACKUP（优先级90）接管。
   • 
      

2. 三层健康检查体系

   • Layer3：ICMP Ping检测节点存活。
   • Layer4：TCP端口检查（默认11211）。
   • Layer5：HTTP GET请求+MD5校验（可选，需配置URL监控）。

三.拓扑图

四.步骤

（1）搭建memcached 主主复制架构

Memcached 的复制功能支持多个 Memcached 之间相互复制（双向复制，主备都是可读可写的），可以解决 Memcached 的容灾问题。

memcached 本身不支持相互复制，需要卸载rpm 安装的memcached ,换带有支持复制功能的memcached;

[root@localhost ~]# yum  -y remove memcached

（2）环境准备

假设有两台服务器用于 Memcached 主主复制，分别为 Server A（10.1.1.28）和 Server B（10.1.1.29）。确保两台服务器都运行 CentOS 7 系统，并且网络可以正常通信。

（3）安装依赖

在两台服务器上都执行以下命令安装编译所需的依赖：

[root@localhost ~]# yum install -y gcc make libevent-devel

（4）下载并安装支持复制的 Memcached（repcached）

repcached 是实现 Memcached 复制功能的扩展，以下是安装步骤：

1. 下载 repcached

[root@localhost ~]# wget http://downloads.sourceforge.net/repcached/memcached-1.                                                                                   2.8-repcached-2.2.tar.gz

2.解压文件

[root@localhost ~]# tar zxvf memcached-1.2.8-repcached-2.2.tar.gz
[root@localhost ~]# cd memcached-1.2.8-repcached-2.2

3.修改文件

[root@localhost memcached-1.2.8-repcached-2.2]# vim   memcached.c //改成如下样子，删了两行内容

[root@localhost memcached-1.2.8-repcached-2.2]# vim replication.c //改成如下样子，加了一行

4.配置编译选项

[root@localhost memcached-1.2.8-repcached-2.2]# ./configure --prefix=/usr/local/                                                                                   memcached  --enable-replication --with-libevent=/usr/lib64/

5. 编译并安装

[root@localhost memcached-1.2.8-repcached-2.2]# make
make  install 

（5）配置主主复制

1. 启动 Server A 的 Memcached

[root@localhost ~]# useradd  memcached
useradd：用户“memcached”已存在
[root@localhost ~]# ./memcached -d -u memcached  -m 64 -l 0.0.0.0 -p 11211 -x 10                                                                                   .1.1.29
-bash: ./memcached: 没有那个文件或目录
[root@localhost ~]# ls
anaconda-ks.cfg                memcached-1.2.8-repcached-2.2.tar.gz
memcached-1.2.8-repcached-2.2  test.php
[root@localhost ~]# cd /usr/local/memcached/bin
[root@localhost bin]# ./memcached -d -u memcached  -m 64 -l 0.0.0.0 -p 11211 -x                                                                                    10.1.1.29
[root@localhost bin]# netstat -naptl |grep memcached
tcp        0      0 0.0.0.0:11211           0.0.0.0:*               LISTEN                                                                                         1768/./memcached
tcp        0      0 0.0.0.0:11212           0.0.0.0:*               LISTEN                                                                                         1768/./memcached

2.启动 Server B 的 Memcached

[root@localhost ~]# useradd  memcached
useradd：用户“memcached”已存在
[root@localhost ~]# cd /usr/local/memcached/bin
[root@localhost bin]# ./memcached -d -u memcached  -m 64 -l 0.0.0.0 -p 11211 -x                                                                                    10.1.1.28
[root@localhost bin]# netstat -naptl |grep memcached
tcp        0      0 0.0.0.0:11211           0.0.0.0:*               LISTEN                                                                                         2143/./memcached
tcp        0      0 10.1.1.29:49924         10.1.1.28:11212         ESTABLISHED                                                                                    2143/./memcached

（6）验证主主复制

1. 在 Server A 插入数据

[root@localhost bin]# telnet 10.1.1.28 11211
Trying 10.1.1.28...
Connected to 10.1.1.28.
Escape character is '^]'.
set test_key 0 0 5
value
STORED
quit
Connection closed by foreign host.

2. 在 Server B 验证数据

[root@localhost bin]# telnet 10.1.1.29 11211
Trying 10.1.1.29...
Connected to 10.1.1.29.
Escape character is '^]'.
get test_key
VALUE test_key 0 5
value
END
quit

如果能获取到在 Server A 上插入的数据，说明主主复制配置成功。同理，在 Server B 上插入数据，也应该能在 Server A 上获取到。

注意：同步的前提，使用相同用户启动服务；

五.搭建memcached 主主复制+keepalived 高可用

1.在两个节点上都安装keepalived

[root@localhost bin]# yum -y install keepalived ipvsadm

  2.在10.1.1.28 上的配置

[root@localhost keepalived]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf
vrrp_script chk_memcached {script "/usr/bin/pgrep memcached"interval 2weight -20
}
vrrp_instance VI_1 {state MASTERinterface ens33virtual_router_id 51priority 100advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 123456}virtual_ipaddress {10.1.1.30/24}track_script {chk_memcached}
}

在另一台上，仅修改state和priority

state BACKUP 
priority 90 

3.启动keepalived

[root@localhost keepalived]# systemctl start keepalived
[root@localhost keepalived]# systemctl restart keepalived

查看两边ip，此时vip在master

4. 测试故障切换

手动停止memcached: 在 10.1.1.28（master）

[root@localhost keepalived]# pkill -9 memcached

观察vip 飘逸，此时vip在backup

六.总结

1. Memcached 概述与核心功能

功能：Memcached 是一个高性能的分布式内存对象缓存系统，主要用于缓存数据库查询结果、API调用结果等，通过减少数据库访问次数提升动态Web应用的性能。

特点：

协议简单，基于键值存储（仅支持String类型）。

多线程模型，适合高并发场景。

不支持持久化，重启后数据丢失，适合临时缓存场景。

依赖客户端分片（如一致性哈希）实现分布式。

2. 高可用配置（主主复制 + Keepalived）

主主复制：

下载并编译支持复制的repcached版本，解决编译错误（如修改memcached.c中的IOV_MAX定义）。

启动服务时指定对端IP：

./memcached -d -u memcached -m 64 -l 0.0.0.0 -p 11211 -x <对端IP>

验证数据同步：在A节点写入数据，B节点可读取，反之亦然。

Keepalived 高可用：

安装Keepalived：yum install -y keepalived。

配置VIP和健康检测脚本：

vrrp_script chk_memcached {script "/usr/bin/pgrep memcached"interval 2weight -20}vrrp_instance VI_1 {state MASTER  # 主节点为MASTER，备节点为BACKUPpriority 100  # 主节点优先级高于备节点virtual_ipaddress { 10.1.1.30/24 }track_script { chk_memcached }}

测试故障切换：手动停止主节点Memcached，观察VIP漂移至备节点。