Corosync

       corosync最初只是用来演示OpenAIS集群框架接口规范的一个应用,可以实现HA心跳信息传输的功能,是众多实现HA集群软件中之一,可以说corosync是OpenAIS的一部分,然而后面的发展超越了官方最初的设想,越来越多的厂商尝试使用corosync作为集群解决方案,如Redhat的RHCS集群套件就是基于corosync实现。 

      corosync只提供了message layer(即实现HeartBeat + CCM),而没有直接提供CRM,一般使用Pacemaker进行资源管理。

Pacemaker 

       pacemaker是一个开源的高可用资源管理器(CRM),位于HA集群架构中资源管理、资源代理(RA)这个层次,它不能提供底层心跳信息传递的功能,要想与对方节点通信需要借助底层的心跳传递服务,将信息通告给对方。

corosync和pacemaker的架构图

Corosync主要就是实现集群中Message layer层的功能:完成集群心跳及事务信息传递

Pacemaker主要实现的是管理集群中的资源(CRM),真正启用、停止集群中的服务是RA(资源代理)这个子组件。RA的类别有下面几种类型:   

    LSB:位于/etc/rc.d/init.d/*,至少支持start,stop,restart,status,reload,force-reload;

                   注意:不能开机自动运行;要有CRM来启动                       //centos6用这种类型控制

       OCF: /usr/lib/ocf/resource.d/provider/,类似于LSB脚本,但支持start,stop,status,monitor,meta-data;

       STONITH:调用stonith设备的功能

       systemd:unit file,/usr/lib/systemd/system/

                   注意:服务必须设置enable,开启自启;                                           //centos7支持

       service:调用用户的自定义脚本 

实验环境:

      虚拟机IP: 172.18.250.77   node1.magedu.com    CentOS7

      虚拟机IP: 172.18.250.78   node2.magedu.com    CentOS7

一、安装corosync和pacemaker

     安装之前先要确定节点上时间是否同步、防火墙和selinux是否会称为阻碍、各节点之间是否能通过主机名通信、各节点是否能通过主机密钥通信

]# hostnamenode1.magedu.com]# hostnamenode2.magedu.com ]# ntpdate 172.18.0.1                    //找台时间服务器在两节点上时间同步]# systemctl stop firewalld.service      //停止防火墙]# getenforce                           //selinux确保关闭Disabled

 安装服务:

]# yum -y install corosync pacemaker]# rpm -ql corosync/etc/corosync                        /etc/corosync/corosync.conf.example               //corosync的配置文件/etc/corosync/corosync.conf.example.udpu          //基于UDP的配置文件/etc/corosync/corosync.xml.example                //基于xml的扩展标记配置文件/usr/sbin/corosync                                //启动程序]# vim /etc/corosync/corosync.conftotem {	version: 2	cluster_name: mycluster           //集群名称	crypto_cipher: aes128            //对称加密算法	crypto_hash: sha1               //单向加密算法	interface {                   	        ringnumber: 0      //回环号码,如果一个主机有多块网卡,避免心跳信息回流                  bindnetaddr: 172.18.0.0    //绑定心跳网段 corosync会自动判断本地网卡上配置的哪个IP地址是属于这个网络的,并把这个接口作为多播心跳信息传递的接口		mcastaddr: 239.25.1.1      //心跳信息组播地址(所有节点组播地址必须为同一个)		mcastport: 5405            // 组播时使用的端口 		ttl: 1                     //只向外一跳心跳信息,避免组播报文环路	}}logging {                        //日志功能,默认就行	fileline: off	to_stderr: no           	to_logfile: yes	logfile: /var/log/cluster/corosync.log	to_syslog: no                                //是否启用syslog	debug: off	timestamp: on                     //是否打印时间戳,利于定位错误,但会产生大量系统调用,消耗CPU资源	logger_subsys {	        subsys: QUORUM	        debug: off         }}quorum {                                         //投票系统	provider: corosync_votequorum           //支持哪种投票方式	#  expected_votes: 8                   //总投票数	two_nodes: 1                          //两节点特殊}nodelist {                                   //节点列表	node {                          	        ring0_addr: 172.18.250.77      //节点IP		nodeid: 1                      //节点编号 	}	node {		ring0_addr: 172.18.250.78		nodeid: 2	}}

创建集群之间传递心跳信息的共享密钥:

]# corosync-keygen --helpUsage: corosync-keygen [-k 
] [-l]     -k / --key-file=
 -  Write to the specified keyfile            instead of the default /etc/corosync/authkey.     -l / --less-secure -  Use a less secure random number source            (/dev/urandom) that is guaranteed not to require user            input for entropy.  This can be used when this            application is used from a script. ]# corosync-keygen  -l              //生成简单的密钥 ]# cd /etc/corosync/ ]# lltotal 16-r-------- 1 root root  128 May 29 18:16 authkey    //自动生成在/etc/corosync/目录下,确保为400#复制密钥文件到另一节点:]# scp -p authkey corosync.conf root@172.18.250.78:/etc/corosync/]# systemctl start corosync.service pacemaker.service]# ss -uan       //确保端口启动                      State       Recv-Q Send-Q      Local Address:Port            Peer Address:Port UNCONN      0      0           172.18.250.77:5404            *:*     UNCONN      0      0           172.18.250.77:5405            *:*UNCONN      0      0           239.25.1.1:5405               *:*   #启动完成后要进行一系列的确认,看各组件工作是否正常:grep -e "Corosync Cluster Engine" -e "configuration file" /var/log/cluster/corosync.log    //  另外一个节点上也执行同样的命令,来确保   Cluster Engine  工作是否正常tail /var/log/cluster/corosync.log      //  查看两个corosync节点之间成员关系是否初始化,两个节点之间应该开始同步一些集群事务信息grep  "TOTEM"  /var/log/cluster/corosync.log      // 查看初始化成员节点通知是否正常发出     grep ERROR /var/log/cluster/corosync.log         // 检查启动过程中是否有错误产生 ]# crm_mon                             //查看集群节点Last updated: Sun May 29 21:53:09 2016        Last change: Sun May 29 20:09:08 2016 by root via cibadmin on node1.magedu.comStack: corosyncCurrent DC: node1.magedu.com (version 1.1.13-10.el7-44eb2dd) - partition with quorum2 nodes and 0 resources configuredOnline: [ node1.magedu.com node2.magedu.com ]

到此corosync已正常工作,后面需要配置各种服务资源,而pacemaker只是一个资源管理器,没提供管理接口,所以实现CRM的管理接口有两类:     

        CLI:  命令行接口

                crmsh(SUSE):

                pcs          

        GUI:  图形接口

               HB_GUI

                Conga(luci/riccl): Web接口

       crmsh提供了一个命令行的交互接口来对Pacemaker集群进行管理,它具有更强大的管理功能,同样也更加易用,在更多的集群上都得到了广泛的应用,类似软件还有 pcs。注:在crm管理接口所做的配置会同步到各个节点上;

二、安装crmsh

]# lscrmsh-2.1.4-1.1.x86_64.rpm  pssh-2.3.1-4.2.x86_64.rpm  python-pssh-2.3.1-4.2.x86_64.rpm]# yum -y install *.rpm]# systemctl start corosync.server pacemaker.service

crm的特性:
        1、任何操作都需要commit提交后才会生效;
        2、想要删除一个资源之前需要先将资源停止
        3、可以用  help COMMAND 获取该命令的帮助 
        4、与Linux命令行一样,都支持TAB补全

crm有两种工作方式:

   1、命令行模式:

]# crm statusLast updated: Mon May 30 10:07:02 2016		Last change: Mon May 30 10:06:50 2016 by hacluster via crmd on node1.magedu.comStack: corosyncCurrent DC: node1.magedu.com (version 1.1.13-10.el7-44eb2dd) - partition with quorum2 nodes and 1 resource configuredOnline: [ node1.magedu.com node2.magedu.com ]

  2、交互式模式:

]# crmcrm(live)# statusLast updated: Mon May 30 10:07:08 2016		Last change: Mon May 30 10:06:50 2016 by hacluster via crmd on node1.magedu.comStack: corosyncCurrent DC: node1.magedu.com (version 1.1.13-10.el7-44eb2dd) - partition with quorum2 nodes and 1 resource configuredOnline: [ node1.magedu.com node2.magedu.com ]
crm(live)# helpcib              manage shadow CIBs         // cib管理resource         resources management      // 管理资源的启动、停止等configure        CRM cluster configuration // 编辑集群配置信息node             nodes management          // 集群节点管理子命令history          CRM cluster historysite             Geo-cluster supportra               resource agents information center   // 资源代理子命令(所有与资源代理相关的程都在此命令之下)status           show cluster status # 显示当前集群的状态信息template         Edit and import a configuration from a template   //编辑或导入一个配置模板script           Cluster script management   //集群脚本管理

crm常用的管理命令:

1、管理资源的约束、资源的粘性及资源的类型       CIB:集群事务库,保存并传播集群配置的文件

crm(live)# configurecrm(live)configure# helpacl_target     Define target access rights_test          Help for command _testclone          Define a clone                     //定义一个克隆colocation     Colocate resources                 //定义资源的约束commit         Commit the changes to the CIB      //保存配置到CIBdefault-timeouts Set timeouts for operations to minimums from the meta-datadelete         Delete CIB objects                 //删除一个CIB配置edit           Edit CIB objects                   //编辑配置文件erase          Erase the CIB                         fencing_topology Node fencing order               //隔离节点顺序 filter         Filter CIB objects                 //对CIB进行过滤graph          Generate a directed graph            group          Define a group                     //定义一个组load           Import the CIB from a file         //从文件中导入CIB location       A location preference                modgroup       Modify groupmonitor        Add monitor operation to a primitive     //监控一个资源ms             Define a master-slave resource             node           Define a cluster node                    //定义一个集群界定op_defaults    Set resource operations defaults           order          Order resources                          //顺序排列资源  primitive      Define a resource                        //定义一个资源     property       Set a cluster property                   //设置集群全局配置 verify         verify the CIB with crm_verify           // CIB语法验证show           display CIB objects                     // 显示CIB配置文件rsc_defaults   set resource defaults                   // 设置资源默认属性(粘性)location       a location preference                  // 定义位置约束优先级(默认运行于那一个节点(如果位置约束的值相同,默认倾向性那一个高,就在那一个节点上运行))order          order resources                       // 资源的启动的先后顺序

定义资源的约束,默认为0

1、location:位置约束,描述对资源节点的倾向性

2、colocation:资源彼此间是否“在一起”的倾向性,运行在同一节点

3、order:资源启动/关闭的资源的倾向性        

资源的类型:

    primitive:基本资源,只能运行于一个节点

    group:组资源, 将组成一个HA Service所需要的所有资源组织在一起

    clone:克隆,同一资源可以出现多分副本,可以运行多个节点

    multi-state(master/slave):是克隆型资源的特殊表示,副本间存在主从关系

2、管理资源的状态:

 crm(live)resource# help cleanup        Cleanup resource status          //清理资源的状态 emote         Demote a master-slave resource    //对一个资源降级操作             failcount      Manage failcounts                //管理资源的错误次数 help           Show help (help topics for list of topics) ls             List levels and commands         //列出等级和命令   maintenance    Enable/disable per-resource maintenance mode  manage         Put a resource into managed mode      meta           Manage a meta attribute          //管理资源的属性 migrate        Migrate a resource to another node    //强制对资源进行迁移 param          Manage a parameter of a resource       //管理资源的参数   promote        Promote a master-slave resource  //对一个资源升级操作     quit           Exit the interactive shell       //退出 refresh        Refresh CIB from the LRM status   reprobe        Probe for resources not started by the CRM restart        Restart a resource               //重启资源  scores         Display resource scores           secret         Manage sensitive parameters         start          Start a resource                     status         Show status of resources         //显示资源的状态 stop           Stop a resource                      trace          Start RA tracing                 //开启RA跟踪      unmanage       Put a resource into unmanaged mode    unmigrate      Unmigrate a resource to another node  untrace        Stop RA tracing                        up             Go back to previous level utilization    Manage a utilization attribute

3、管理节点:

crm(live)# nodecrm(live)node# helpattribute      Manage attributescd             Navigate the level structure     clearstate     Clear node state                //清除节点状态delete         Delete node                     //删除节点fence          Fence node                      //隔离节点help           Show help (help topics for list of topics)ls             List levels and commands                maintenance    Put node into maintenance mode         online         Set node online                 //节点上线quit           Exit the interactive shell     ready          Put node into ready mode          show           Show node                      //显示节点的信息standby        Put node into standby          //节点下线status         Show nodes' status as XML      //已XML格式显示节点信息status-attr    Manage status attributes       up             Go back to previous levelutilization    Manage utilization attributes

4、RA资源代理:实现服务的真正启动、停止等操作

crm(live)ra# helpcd             Navigate the level structureclasses        List classes and providers          // 为资源代理分类help           Show help (help topics for list of topics)info           Show meta data for a RA             //显示资源的属性list           List RA for a class (and provider)  //列出RA可管理的服务  ls             List levels and commands   providers      Show providers for a RA and a classquit           Exit the interactive shellup             Go back to previous level

示例:配置httpd的高可用

crm(live)configure# primitive vip ocf:heartbeat:IPaddr params ip=172.18.250.79 op monitor interval=20 timeout=20crm(live)configure# primitive webserver systemd:httpd op monitor interval=20 timeout=20crm(live)configure# verifycrm(live)configure# commitcrm(live)# statusLast updated: Mon May 30 10:49:44 2016		Last change: Mon May 30 10:49:27 2016 by root via cibadmin on node1.magedu.comStack: corosyncCurrent DC: node1.magedu.com (version 1.1.13-10.el7-44eb2dd) - partition with quorum2 nodes and 2 resources configuredOnline: [ node1.magedu.com node2.magedu.com ] vip	(ocf::heartbeat:IPaddr):	Started node1.magedu.com webserver	(systemd:httpd):	Started node2.magedu.com  //定义的webserver会自动分配到node2节点上,corosync会自动实现资源均衡分配 crm(live)configure# group webservice vip webserver    //定义组约束crm(live)configure# verifycrm(live)configure# commit crm(live)# status                                    //资源都约束在了node1节点Last updated: Mon May 30 10:52:53 2016		Last change: Mon May 30 10:52:31 2016 by root via cibadmin on node1.magedu.comStack: corosyncCurrent DC: node1.magedu.com (version 1.1.13-10.el7-44eb2dd) - partition with quorum2 nodes and 2 resources configuredOnline: [ node1.magedu.com node2.magedu.com ] Resource Group: webservice     vip	(ocf::heartbeat:IPaddr):	Started node1.magedu.com     webserver	(systemd:httpd):	Started node1.magedu.com

测试是否实现httpd的高可用:

手动停止node1节点:

]# crm node standby               //在250.77上手动下线node1

资源发生了迁移,并实现了httpd的高可用:

scrm(live)# statusLast updated: Mon May 30 10:59:04 2016		Last change: Mon May 30 10:57:45 2016 by root via crm_attribute on node1.magedu.comStack: corosyncCurrent DC: node1.magedu.com (version 1.1.13-10.el7-44eb2dd) - partition with quorum2 nodes and 2 resources configuredNode node1.magedu.com: standbyOnline: [ node2.magedu.com ] Resource Group: webservice     vip	(ocf::heartbeat:IPaddr):	Started node2.magedu.com     webserver	(systemd:httpd):	Started node2.magedu.com

示例:配置一个基于NFS的高可用的mariadb服务

]# systemctl enable mariadb.service             //两个节点上开启mariadb自启Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/mariadb.service to /usr/lib/systemd/system/mariadb.service.crm(live)configure# primitive webnfs ocf:heartbeat:Filesystem params device="172.18.250.76:/data" directory="/mydata/data" fstype="nfs" op monitor interval=20 timeout=20         //定义nfs资源crm(live)configure# primitive webmysql systemd:mariadb op monitor interval=20 timeout=20       //定义mysql资源crm(live)configure# group webservice vip webnfs webmysql    //定义组约束crm(live)configure# verifycrm(live)configure# commit       ]# vim /etc/my.cnf              [mysqld]datadir=/mydata/data                //修改数据库存储的目录]# chown mysql:mysql /mydata/data

测试节点下线mysql能否转移:

crm(live)# status            //现在是在Node1上Last updated: Mon May 30 13:05:46 2016		Last change: Mon May 30 12:54:24 2016 by root via crm_attribute on node1.magedu.comStack: corosyncCurrent DC: node1.magedu.com (version 1.1.13-10.el7-44eb2dd) - partition with quorum2 nodes and 3 resources configuredOnline: [ node1.magedu.com node2.magedu.com ] Resource Group: webservice     vip	(ocf::heartbeat:IPaddr):	Started node1.magedu.com     webnfs	(ocf::heartbeat:Filesystem):	Started node1.magedu.com     webmysql	(systemd:mariadb):	Started node1.magedu.com     ]# crm node standby      //node1执行standbycrm(live)# status        //资源转移到了node2上Last updated: Mon May 30 13:07:00 2016		Last change: Mon May 30 13:06:35 2016 by root via crm_attribute on node1.magedu.comStack: corosyncCurrent DC: node1.magedu.com (version 1.1.13-10.el7-44eb2dd) - partition with quorum2 nodes and 3 resources configuredNode node1.magedu.com: standbyOnline: [ node2.magedu.com ] Resource Group: webservice     vip	(ocf::heartbeat:IPaddr):	Started node2.magedu.com     webnfs	(ocf::heartbeat:Filesystem):	Started node2.magedu.com     webmysql	(systemd:mariadb):	Started node2.magedu.com

注意:corosync自带了投票系统的,当集群发生网络分区时,拥有资源的node服务器不能向其它节点发送心跳信息时,左右不在协调,这时需要quorum机制来实现资源的重新分配。

    quorum表示法定票数,只要发生网络分区,投票系统根据己方所用有的节点数是否大于节点总数除以2,只要大于,那就是拥有法定票数的一方,那就会把资源转移过来并选出一个DC。没有法定票数的一方就执行stop(停止所有资源,默认)、ignore(忽略,继续提供工作),suiclde(自杀),freeze(冻结)。

crm(live)configure# property no-quorum-policy=            //默认为stopno-quorum-policy (enum, [stop]): What to do when the cluster does not have quorum    What to do when the cluster does not have quorum  Allowed values: stop, freeze, ignore, suicide

资源的监控: 

primitive <rsc> {[<class>:[<provider>:]]<type>|@<template>}

  [description=<description>]

  [params attr_list]

  [meta attr_list]

  [utilization attr_list]

  [operations id_spec]

    [op op_type [<attribute>=<value>...] ...]

attr_list :: [$id=<id>] [<score>:] [rule...]

             <attr>=<val> [<attr>=<val>...]] | $id-ref=<id>

id_spec :: $id=<id> | $id-ref=<id>

op_type :: start | stop | monitor

定义资源的监控时,需要查看默认时间,不能低于默认时间:

crm(live)ra# info systemd:mariadbsystemd unit file for mariadb (systemd:mariadb)MariaDB database serverOperations' defaults (advisory minimum):    start         timeout=15    stop          timeout=15    status        timeout=15    restart       timeout=15    monitor       timeout=15 interval=15 start-delay=15

资源的约束性:

1、定义约束组

2、location和colocation

location <id> rsc [role=<role>] {node_pref|rules}

colocation <id> <score>: <rsc>[:<role>] <with-rsc>[:<role>]

crm(live)configure# location webip_pre_node1 vip inf: node1.magedu.com         //定义位置约束   inf:表示无穷大crm(live)configure# colocation webip_webnfs_webmysql inf: vip webnfs webmysql         //定义资源“在一起”约束crm(live)configure# order webip_before_webnfs_webmysql mandatory: vip webnfs webmysql         //定义资源的启动顺序,mandatory表示强制

三、安装ldirectord,实现对ldirectord的高可用

       ldirectors集成了lvs的负载均衡能力,也具有对后端主机进行健康检测的功能

]# lsldirectord-3.9.6-0rc1.1.1.x86_64.rpm]# yum -y install *.rpm]# systemctl enable ldirectord.service

编辑配置文件:

]# vim /etc/ha.d/ldirectord.cf# Global Directiveschecktimeout=3                 //检测超时时长checkinterval=1                //检测扫描时间  #fallback=127.0.0.1:80         //后端主机全失效时,提供后端主机的服务#fallback6=[::1]:80autoreload=yes                 //配置文件发生改变后自动装载logfile="/var/log/ldirectord.log"   //日志#logfile="local0"                   //日志格式#emailalert="admin@x.y.z"           //邮件服务#emailalertfreq=3600#emailalertstatus=allquiescent=no                        //是否允许静默模式# Sample for an http virtual servicevirtual=172.18.250.80:80             //定义vip        real=172.18.250.76:80 gate   //后端主机信息,算法是DR(gateway)        real=172.18.250.75:80 gate   //后端主机信息,算法是DR(gateway)        fallback=127.0.0.1:80 gate            service=http                 //后端主机提供服务的类型         scheduler=rr                 //调度算法,轮询        #persistent=600              //是否保持连接         #netmask=255.255.255.255             protocol=tcp                 //支持的协议        checktype=negotiate          //检测方式        checkport=80                 //检测端口        request="index.html"         //请求的页面         receive="Test Page"          //请求到的内容,才算后端主机正常

在corosync上定义ldiretord资源

crm(live)configure# primitive vip ocf:heartbeat:IPaddr2 params ip="172.18.250.80" lvs_support="DR" op monitor interval=15 timeout=15crm(live)configure# primitive director systemd:ldirectord op monitor interval=15 timeout=15crm(live)configure# group dirservice vip directorcrm(live)# statusLast updated: Mon May 30 14:18:50 2016		Last change: Mon May 30 14:18:43 2016 by root via cibadmin on node1.magedu.comStack: corosyncCurrent DC: node1.magedu.com (version 1.1.13-10.el7-44eb2dd) - partition with quorum2 nodes and 2 resources configuredOnline: [ node1.magedu.com node2.magedu.com ] Resource Group: dirservice     vip	(ocf::heartbeat:IPaddr2):	Started node1.magedu.com     director	(systemd:ldirectord):	Started node1.magedu.com

查看ipvs:

]# ipvsadm -LnIP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConnTCP  172.18.250.80:80 rr  -> 172.18.250.75:80             Route   1      0          0           -> 172.18.250.76:80             Route   1      0          0

让一节点下线,看资源是否能正常转移:

crm(live)# status               //转移成功Last updated: Mon May 30 14:32:31 2016		Last change: Mon May 30 14:32:26 2016 by root via crm_attribute on node1.magedu.comStack: corosyncCurrent DC: node1.magedu.com (version 1.1.13-10.el7-44eb2dd) - partition with quorum2 nodes and 2 resources configuredNode node1.magedu.com: standbyOnline: [ node2.magedu.com ] Resource Group: dirservice     vip	(ocf::heartbeat:IPaddr2):	Started node2.magedu.com     director	(systemd:ldirectord):	Started node2.magedu.com      ]# ipvsadm -Ln                         //在node2上查看IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConnTCP  172.18.250.80:80 rr  -> 172.18.250.75:80             Route   1      0          0           -> 172.18.250.76:80             Route   1      0          0

让一台后端主机下线,能否自动判断故障并踢出服务:

]# killall httpd                //关闭httpd]# ipvsadm -LnIP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConnTCP  172.18.250.80:80 rr  -> 172.18.250.75:80             Route   1      0          0  ]# service httpd start         //启动httpd]# ipvsadm -LnIP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags  -> RemoteAddress:Port           Forward Weight ActiveConn InActConnTCP  172.18.250.80:80 rr  -> 172.18.250.75:80             Route   1      0          0           -> 172.18.250.76:80             Route   1      0          0     //自动添加