第28问：SIP 漂移时，会影响正在使用的数据库连接么？

问题

我们经常使用浮动 IP（SIP，或叫 VIP），来完成数据库的高可用部署。业务通过访问浮动 IP，始终访问主数据库。
如果业务正在访问数据库时，数据库主从发生切换，导致 SIP 漂移，那正在使用的数据库连接会受到影响么?

实验

我们创建同子网的两台虚拟机，分别安装 MySQL。
再准备一台额外的虚拟机，用来模拟业务，访问数据库，此处省略安装过程。
这两台虚拟机的 IP 分别是 x.x.x.37 和 x.x.x.39，为了容易区分，我们设置 PS1，来区分两个 linux 的会话。
下图以 37 为例，这里设置了 PS1，并确认机器上有创建好数据库，

39 与之类似：

我们再选取一个 SIP: x.x.x.200，将其绑定到 37 上，

向子网进行 arp 宣告，通知大家 ip 变更了：

现在业务机器上，测试一下访问 SIP 成功：

我们在数据库中用 sysbench 灌入数据，此处省略步骤，只看结果：

然后向数据库执行一个 select，这里我们用了一个 sleep，使得数据库返回结果集慢一些，大概每秒输出 1000 行左右：

执行 SQL 后，MySQL 客户端会不停输出结果，如果发生了任何连接问题，我们可以立刻发现。
现在让 SIP 发生一次切换。准备好如下命令：先在 37 上卸下 SIP，再在 39 上加上 SIP，发送 arp 宣告。

准备好命令后，开始拼手速，让命令以很短的时间先后执行。
执行后，会发现业务机上跑的 select 输出停了，会停很久以后，

我们来看看这个现象的原理：
在 37 上，我们可以找到这根连接：

几十秒后，进入 FIN-WAIT-1 阶段，也就是说 37 已经感知到这根连接不太对，再 48 秒后，会关闭这根连接：

而此时在业务机器上，这根连接依然存在，会在 116 分钟以后，探测 tcp keepalive 失败后，才感知到连接出问题：

我们试着将业务机的 tcp keepalive 间隔调小一点，看看能不能让业务机更快感知到连接出了问题：

再重做一下实验，会发现几秒钟后，MySQL client 就会感知到连接出了问题：

我们来抓个包看看：

重做试验，用 Wireshark 打开抓包结果：

可以看到 SIP 切换后，TCP Keepalive 包发往了交换机，但没有收到应答包。当超过 TCP Keepalive 的指定次数后，应用机器感知到了连接错误，发起了 RST 断开连接。
也就是说：当 SIP 发生切换时，旧连接发出的包已经被丢弃了，旧连接会一直等待应答，所以需要 TCP keepalive 这种主动探测机制，才会探测到无应答的状况。

小贴士
当应用连接到数据库时，建议要配置 TCP keepalive 功能，并且间隔要调小到业务能接受的范围内。默认的 TCP keepalive 的间隔是几小时才能感知故障。
但是：不要模仿实验中这样，调整操作系统级别的 TCP Keepalive 参数。应在应用建立连接时将 TCP keepalive 参数配置在连接级别。

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