高可用集群(HA)之DRBD原理和基础配置

1.工作原理图

2.用户空间工具

3.工作模式

4.实现主备故障自动切换

5.所需软件

6.配置文件

7.详细配置

1.配置通用属性信息

2.定义一个资源

3.初始化资源并启动服务

4.设置主节点

5.创建文件系统

6.测试

1.工作原理图-->

目的-->

解决共享存储问题

工作原理-->

提供两个大小相同的分区,在数据流的层次上构建一个磁盘镜像,就如同raid1,所以又被称为分布式raid

主从架构:primary/secondary

默认结构,两节点的所有存储属性,内容皆相同;

同一时刻只能有一个节点上线（即从节点，读写皆不可）,主节点接到数据后,将数据备份到磁盘,同时传递给从节点,并存放到磁盘中.

双主模型:

组内节点皆上线;

节点必须为集群文件系统;

必须支持分布式文件锁(内核支持),主节点写入的时候,从节点就从文件锁得知对方在写入;

高可用集群的底层文件信息通道(必须将DRBD做成集群资源).

因为drbd工作在内核,故需要用户空间工具提供规则,所以它由用户空间工具和内核模块组成,就如同iptables和LVS一样.

不支持多个从,至少当前不支持

2.用户空间工具-->告知内核哪个分区是drbd设备

drbdadm /etc/drbd.d/

|__ drbdadm primary resource_name 升级为主节点

|__ drbdadm secondary resource_name 降级为备节点

drbdsetup

drbdmeta

查看drbd状态,有两种方法

cat /proc/drbd

drbd-overview

3.工作模式-->DRbd有三种工作模式告知上层进程写入完成:A异步,B半同步,C同步

A模式:主节点接到数据,只保证发送到本地网卡的数据缓冲区

(性能最好)

B模式:主节点接到数据,保证数据发送到从节点缓冲区,且存到了从节点的内核区,但是是否数据存储到从节点的硬盘,则不清楚

C模式:主节点接到数据,保证数据发送到从节点缓冲区,同时接到从节点存到从节点硬盘的信息

(安全最高)

4.如何解决故障后自动切换-->

利用高可用的底层信息通道(如HA的heartbeat或者corosync)+pacemaker进行资源监控,将drbd定义为资源,且drbd资源有主从之分.

5.所需的软件包-->drbd在红帽中并没有编译,故而需要自己制作或者采用第三方rpm包

一定要使用与内核相匹配的包(google或者rpmfind搜索)

rhel6:官方不提供,由第三方提供

drbd-kmdl(内核空间)和drbd(用户空间)

rhel5:

kmod-drbd(内核空间)和drbd(用户空间)

6.配置-->分段式配置

drbd_resource组成: resource_name device disk network

global{}基本没意义的配置

common{}定义drbd设备共享的属性信息(磁盘信息,网络信息,认证信息),可能存在多组drbd设备,每组包含一个主从

剩余配置信息是不同的属性

每一组drbd叫做drbd资源(资源名必须是小写字符),并以文件形式存放在/etc/drbd.d/资源名.res,资源之间以套接字方式互相通信

每一组drbd,主从所在的磁盘分区必须大小相等

7.详细配置过程-->一个共享区域资源的例子

前提准备:提供两个大小相同的磁盘或者磁盘分区空间

7-1.配置通用属性信息-->/etc/drbd.d/global-common.conf



global {
        usage-count no;
        #是否给官方发送统计报告,这个不用说,还是关了吧
        # minor-count dialog-refresh disable-ip-verification
}

#定义drbd节点的共同点属性
common {
        protocol C;

        handlers {
                pri-on-incon-degr "/usr/lib/drbd/notify-pri-on-incon-degr.sh; /usr/lib/drbd/notify-emergency-reboot.sh; echo b > /proc/sysrq-trigger ; reboot -f";
                pri-lost-after-sb "/usr/lib/drbd/notify-pri-lost-after-sb.sh; /usr/lib/drbd/notify-emergency-reboot.sh; echo b > /proc/sysrq-trigger ; reboot -f";
                local-io-error "/usr/lib/drbd/notify-io-error.sh; /usr/lib/drbd/notify-emergency-shutdown.sh; echo o > /proc/sysrq-trigger ; halt -f";
                # fence-peer "/usr/lib/drbd/crm-fence-peer.sh";
                # split-brain "/usr/lib/drbd/notify-split-brain.sh root";
                # out-of-sync "/usr/lib/drbd/notify-out-of-sync.sh root";
                # before-resync-target "/usr/lib/drbd/snapshot-resync-target-lvm.sh -p 15 -- -c 16k";
                # after-resync-target /usr/lib/drbd/unsnapshot-resync-target-lvm.sh;
        }

        startup {
                #wfc-timeout 120;
                #degr-wfc-timeout 120;
        }

        disk {
                on-io-error detach;
                #fencing resource-only;
        }

        net {
                cram-hmac-alg "sha1";
                shared-secret "mydrbdlab";
        }
#定义同步速率
        syncer {
                rate 1000M;
        }
}

7-2.定义一个资源-->/etc/drbd.d/mysql.res



resource mysql {
  on node1 {
    device    /dev/drbd0;
    disk      /dev/sdc5;
    address   172.16.100.15:7789;
    #internal表示将drbd自己的源数据放在drbd资源磁盘空间中
    meta-disk internal;
  }
  on node2 {
    device    /dev/drbd0;
    disk      /dev/sdc5;
    address   172.16.100.16:7789;
    meta-disk internal;
  }
}

以上文件在两个节点上必须相同，因此，可以基于ssh将刚才配置的文件全部同步至另外一个节点。



# scp  /etc/drbd.d/*  node2:/etc/drbd.d/

7-3.初始化资源并启动服务-->

1）初始化资源，在Node1和Node2上分别执行：



# drbdadm create-md mysql
Writing meta data...
initializing activity log
NOT initializing bitmap
New drbd meta data block successfully created.

此处可能会报 Command 'drbdmeta 0 v08 /dev/sdc5 internal create-md' terminated with exit code 40 错误,解决办法:首先看提示命令中的磁盘是否是你配置文件中的磁盘,如果不是,说明生效的配置文件不是你所认为的那个,其次,如果是,说明配置文件没错,那么可以使用dd命令往对应磁盘中输入些数据,此处磁盘分区是sdc5,故命令如下:dd if=/dev/zero of=/dev/sdc5 bs=100M count=1

2）启动服务，在Node1和Node2上分别执行：



#/etc/init.d/drbd start

3）查看启动状态：



# watch -nl "cat /proc/drbd"
version: 8.3.8 (api:88/proto:86-94)
GIT-hash: d78846e52224fd00562f7c225bcc25b2d422321d build by mockbuild@builder10.centos.org, 2010-06-04 08:04:16
 0: cs:Connected ro:Secondary/Secondary ds:Inconsistent/Inconsistent C r----
    ns:0 nr:0 dw:0 dr:0 al:0 bm:0 lo:0 pe:0 ua:0 ap:0 ep:1 wo:b oos:505964

也可以使用drbd-overview命令来查看：



# drbd-overview 
  0:mysql  Connected Secondary/Secondary Inconsistent/Inconsistent C r----

7-4.设置主节点-->从上面的信息中可以看出此时两个节点均处于Secondary状态。于是，我们接下来需要将其中一个节点设置为Primary。在要设置为Primary的节点上执行如下命令



# drbdadm primary --force mysql

也可以在要设置为Primary的节点上使用如下命令来设置主节点：

# drbdadm --overwrite-data-of-peer primary mysql

而后再次查看状态，可以发现数据同步过程已经开始：



# drbd-overview 
  0:mysql  SyncSource Primary/Secondary UpToDate/Inconsistent C r---- 
    [============>.......] sync'ed: 66.2% (172140/505964)K delay_probe: 35

等数据同步完成以后再次查看状态，可以发现节点已经牌实时状态，且节点已经有了主次：



# drbd-overview 
  0:mysql  Connected Primary/Secondary UpToDate/UpToDate C r----

7-5.创建文件系统-->

需要注意的是,只需要在主节点上进行格式化,且只能在主节点上挂载,若主节点下线,从节点上线,则从节点可以直接挂载,不需要再次格式化.



# mke2fs -t ext4 -L DRBD /dev/drbd0
# mkdir /mydata
# mount /dev/drbd0 /mydata

7-6.测试-->

对主Primary/Secondary模型的drbd服务来讲，在某个时刻[只能有一个节点为Primary]，因此，要切换两个节点的角色，只能在先将原有的Primary节点设置为Secondary后，才能原来的Secondary节点设置为Primary:

Node1:创建测试文件到挂载点,并将其下线



# cd /mydata 
# vi test
# date >> test
# cat test
  Thu Mar 13 17:00:18 CST 2014
# cd .. && umount /test 
# drbdadm secondary mysql    --降级(下线)

查看状态：



# drbd-overview 
  0:mysql  Connected Secondary/Secondary UpToDate/UpToDate C r----

Node2:将其上线,查看是否有文件存在



# drbdadm primary mysql    --升级(上线)
# drbd-overview 
  0:mysql  Connected Primary/Secondary UpToDate/UpToDate C r---- 
# mkdir /mydata
# mount /dev/drbd0 /mydata
# ls /mydata
  lost+found  test
# cat test
  Thu Mar 13 17:00:18 CST 2014

7-7.问题-->

问题描述:设备被其他人占用,无法停止或者下线资源