Linux高可用(HA)叢集筆記heartbeat+drbd+nfs

by：http://blog.vfocus.net

heartbeat+drbd

    如果主伺服器宕機，造成的損失是不可估量的。要保證主伺服器不間斷服務，就需要對伺服器實現冗餘。在眾多的實現伺服器冗餘的解決方案中，heartbeat為我們提供了廉價的、可伸縮的高可用叢集方案。我們通過heartbeat+drbd在Linux下建立一個高可用(HA)的叢集伺服器。
    DRBD是一種塊裝置，可以被用於高可用(HA)之中。它類似於一個網路RAID-1功能。當你將資料寫入本地檔案系統時，資料還將會被發送到網路中另一台主機上。以相同的形式記錄在一個檔案系統中。本地(主節點)與遠程主機(備節點)的資料可以保證即時同步。當本地系統出現故障時，遠程主機上還會保留有一份相同的資料，可以繼續使用。在高可用(HA)中使用DRBD功能，可以代替使用一個共用盤陣。因為資料同時存在於本地主機和遠程主機上。切換時，遠程主機只要使用它上面的那份備份資料，就可以繼續進行服務了。

安裝heartbeat

[root@manager src]# rpm -ivh e2fsprogs-1.35-7.1.i386.rpm
[root@manager src]# tar zxvf libnet.tar.gz
[root@manager libnet]# ./configure
[root@manager libnet]# make
[root@manager libnet]# make install
[root@manager src]# tar zxvf heartbeat-2.1.2.tar.tar
[root@manager src]# cd heartbeat-2.1.2
[root@manager heartbeat-2.1.2]# ./ConfigureMe configure
[root@manager heartbeat-2.1.2]# make
[root@manager heartbeat-2.1.2]# make install
[root@manager heartbeat-2.1.2]# cp doc/ha.cf /etc/ha.d/
[root@manager heartbeat-2.1.2]# cp doc/haresources /etc/ha.d/
[root@manager heartbeat-2.1.2]# cp doc/authkeys /etc/ha.d/
[root@manager heartbeat-2.1.2]# cd /etc/ha.d/
開始編輯設定檔（兩台機器上都需要安裝和配置）
(heartbeat的配置比較簡單，網上也有很多例子，這裡就不多廢話了)

開始編譯安裝DRBD

[root@manager root]# cp drbd-8.2.1.tar.tar /usr/src/
[root@manager root]# cd /usr/src/
[root@manager src]# tar zxvf drbd-8.2.1.tar.tar
[root@manager src]# cd drbd-8.2.1
[root@manager src]# make KERNVER=2.6.17.11 KDIR=/usr/src/linux-2.6.17.11

如果編譯順利可以看到Module build was successful.
[root@manager drbd-8.2.1]# make install

可以編輯設定檔了

[root@manager drbd-8.2.1]# vi /etc/drbd.conf
在manager和manage_bak上都需要安裝drbd服務。
分別在兩台機器上配置好/etc/drbd.conf
[root@manager_bak root]# grep -v "#" /etc/drbd.conf
global {
    usage-count yes;                  （是否參加使用者統計，yes為參加）
}
common {
  syncer { rate 300M; }
}
resource r0 {
  protocol C;                            （資料同步協議，C為收到資料並寫入後返回，確認成功）
  disk {
    on-io-error   detach;
     size 100G;                         （由於實驗環境下兩台伺服器硬碟大小不同，所以需要設定drbd的大小）
  }
  net {
    after-sb-0pri disconnect;
    rr-conflict disconnect;
  }
  syncer {
    rate 300M;                           （設定網路同步速率）
    al-extents 257;
  }
  on manager_bak {
    device     /dev/drbd0;
    disk       /dev/sda3;
    address    192.168.0.2:7788;
    meta-disk  internal;
  }
  on manager {
    device    /dev/drbd0;
    disk      /dev/sdc;
    address   192.168.0.1:7788;
    meta-disk internal;
  }
}

在啟動DRBD之前，需要建立供DRBD記錄資訊的資料區塊.分別在兩台主機上執行：

[root@manager ha.d]# drbdadm create-md r0
[root@manager ha.d]#mknod /dev/drbd0 b 147 0
[root@manager ha.d]# /etc/init.d/drbd srart

現在兩台主機都是備機狀態，都是”不一致”狀態，這是由於DRBD無法判斷哪一方為主機，以哪一方的磁碟資料作為標準資料。所以我們需要初始化，在manager上執行：

[root@manager /]#drbdsetup /dev/drbd0 primary –o

現在資料開始同步，可以用cat /proc/drbd查看資料同步的進度
等資料同步完查看DRBD的狀態

[root@manager /]# cat /proc/drbd
version: 8.2.1 (api:86/proto:86-87)
GIT-hash: 318925802fc2638479ad090b73d7af45503dd184 build by root@manager, 2007-12-05 16:40:14
0: cs:Connected st Primary/Secondary ds:UpToDate/UpToDate C r---
    ns:1514 nr:1110 dw:2616 dr:2259 al:0 bm:482 lo:0 pe:0 ua:0 ap:0
        resync: used:0/31 hits:2 misses:2 starving:0 dirty:0 changed:2
        act_log: used:0/257 hits:202 misses:0 starving:0 dirty:0 changed:0
磁碟狀態都是”即時”，表示資料同步完成了。

[root@manager /]# mkfs.xfs /dev/drbd0

現在可以把manager上的DRBD裝置掛載到/export目錄上進行使用。備機的DRBD裝置無法被掛載，因為它是用來接收主機資料的，由DRBD負責操作。

[root@manager /]# mount /dev/drbd0 /export
[root@manager /]# df
Filesystem           1K-blocks      Used Available Use% Mounted on
/dev/sda1             10229696   3019636   7210060  30% /
/dev/drbd0           104806400   3046752 101759648   3% /export

現在把之前備份的/export中的所有內容再恢複回去。
如果不使用heartbeat的情況下，DRBD只能手工切換主從關係
現在修改heartbeat的設定檔，使DRBD可以通過heartbeat自動切換

[root@manager /]# vi /etc/ha.d/haresources
manager 192.168.0.3 drbddisk::r0 Filesystem::/dev/drbd0::/export::xfs  dhcpd xinetd portmap nfs

注釋：上面那行
manager                                              定義manager為heartbeat的主機
192.168.0.3                                         定義對外服務的IP地址，這個IP自動在主從機之間切換
drbddisk::r0                                         定義使用的drbd資源
Filesystem::/dev/drbd0::/export::xfs     定義掛載檔案系統
dhcpd xinetd portmap nfs                    定義其他需要切換的服務（用空格隔開）

現在我們可以測試一下了

（dhcpd portmap nfs等需要切換的服務，應該先在兩台伺服器上都配置好）

[root@manager root]# chkconfig –list

確定heartbeat和DRBD開機自啟動
確定需要由heartbeat切換的服務，開機不自啟動（由heartbeat來啟用相關的服務）
給gg1接通電源，通過pxe啟動系統(gg1是一組伺服器中的一台，是一台無盤伺服器，啟動後掛載在manager上儲存的系統)
在manager上ssh gg1

[root@manager root]# ssh gg1
-bash-2.05b#
-bash-2.05b# arp -a
? (192.168.0.3) at 00:19:B9:E4:7D:22 [ether] on eth0
-bash-2.05b# ls
-bash-2.05b# touch test
-bash-2.05b# ls
test

現在在manager上關機或停止heartbeat服務
[root@manager root]# /etc/init.d/heartbeat stop
Stopping High-Availability services:                                                            [  OK  ]

到manager_bak上ifconfig
[root@manager_bak root]# ifconfig
可以看到eth1:0起來了，IP地址是192.168.0.3

[root@manager_bak root]# ssh gg1
-bash-2.05b#
-bash-2.05b# arp -a
? (192.168.0.3) at 00:19:B9:E5:3B:FC [ether] on eth0 （可以看到192.168.0.3的mac地址變了）
-bash-2.05b# ls
test

可以看到在manager上ssh上gg1後建立的test檔案
-bash-2.05b# echo "this is test" > test
-bash-2.05b# cat test
this is test

可以看到現在gg1可以正常讀寫manager_bak上nfs出來的磁碟
現在把manager上的heartbeat服務啟動起來

[root@manager root]# /etc/init.d/heartbeat start
Starting High-Availability services:
2007/12/06_12:46:08 INFO:  Resource is stopped                                                   [  OK  ]
-bash-2.05b# cat test
this is test

現在終於大功告成了，之前在不使用drbd的情況下，heartbeat也可以切換apache、dhcpd、portmap、nfs等等服務，但是 nfs服務切換後，必須重新mount一下nfs共用出來的目錄，否則會報 Stale NFS file handle 的錯誤。現在heartbeat+drbd配合使用後，nfs等等服務可以無縫切換，不必再重新mount一下nfs目錄了