CentOS linux 高可用集群之heartbeat
Heartbeat 项目是 Linux-HA 工程的一个组成部分,它实现了一个高可用集群系统。心跳服务和集群通信是高可用集群的两个关键组件,在 Heartbeat 项目里,由 heartbeat 模块实现了这两个功能。
Heartbeat是Linux-HA工程的一个组件,自1999年开始到现在,发布了众多版本,是目前开源Linux-HA项目最成功的一个例子,在行业内得到了广泛的应用.
随着Linux在关键行业应用的逐渐增多,它必将提供一些原来由IBM和SUN这样的大型商业公司所提供的服务,这些商业公司所提供的服务都有一个关键特性,就是高可用集群。
heartbeat (Linux-HA)的工作原理:heartbeat最核心的包括两个部分,心跳监测部分和资源接管部分,心跳监测可以通过网络链路和串口进行,而且支持冗余链路,它们之间相互发送报文来告诉对方自己当前的状态,如果在指定的时间内未收到对方发送的报文,那么就认为对方失效,这时需启动资源接管模块来接管运行在对方主机上的资源或者服务。
高可用集群是指一组通过硬件和软件连接起来的独立计算机,它们在用户面前表现为一个单一系统,在这样的一组计算机系统内部的一个或者多个节点停止工作,服务会从故障节点切换到正常工作的节点上运行,不会引起服务中断。从这个定义可以看出,集群必须检测节点和服务何时失效,何时恢复为可用。这个任务通常由一组被称为“心跳”的代码完成。在Linux-HA里这个功能由一个叫做heartbeat的程序完成。
下面使用hearbeat做高可用集群HA,nginx服务作为高可用集群HA的服务对象,即主服务器的nginx宕机或者无法提供服务,就切换到从服务上对外提供服务。
系统环境:
Master(主服务器):
hostname:masternginx、eth0:192.168.171.50 、eth1:192.168.17.50
Slave(从服务器):
hostname:slavenginx、eth0:192.168.171.51、eth1:192.168.17.51
流动的IP(Virtual IP):192.168.171.100(即对外提供服务的IP)
nginx在系统安装的时候安装或者后期自行安装。
1)、安装前的准备工作:
(1)分别设置主从服务器的hostname,
主服务器:vim/etc/sysconfig/network 修改:HOSTNAME=masternginx
从服务器:vim/etc/sysconfig/network 修改:HOSTNAME=slavenginx
(2)、分别在主从服务器上关闭SELinux
sed�CI ‘s/SELINUXE=enforcing/SELINUX=disabled/’ /etc/selinux/config
(3)、分别在主从的服务器上配置/etc/hosts对应的ip和主机名:
192.168.17.51 slavenginx
192.168.17.50 masternginx
2)、分别在主服务器和从服务器上安装heartbeat软件,同时需要安装libnet。
yum install libnet heartbeat #yum安装可以解决依赖关系
源码下载:
libnet:http://libnet.sourceforge.net/
heartbeat:http://www.linux-ha.org/wiki/Downloads
3)、修改heartbeat的配置
(1)首先在主服务器上修改配置,主要是以下三个文件:
(heartbeat的安装样例目录下/usr/share/doc/beartbeat-*)
authkeys:用于验证通信的,看对方是否还存活
haresources:用于配置流动IP的服务信息和需要做HA的服务
ha.cf:heartbeat的配置文件
(2)在主服务器上,从heartbeat的安装样例目录下/usr/share/doc/beartbeat拷贝三个文件到 /etc/ha.d目录下
cd /usr/share/doc/heartbeat-3.0.4/
cp authkeys ha.cf haresources /etc/ha.d/
(3)修改配置文件
主服务上修改:
vim/etc/ha.d/authkeys #编辑验证通信方式
auth3 #默认都是有 # 号注释,用哪一张认证方式
#1 crc
#2 sha1 HI!
3 md5 Hello! #去掉#号,
保存退出,修改权限:chmod600 /etc/ha.d/authkeys
vim/etc/ha.d/haresources #用于配置流动IP的服务信息和需要做HA的服务,默认是全部注释
masternginx192.168.171.100/24/eth0:0 nginx
vim/etc/ha.d/ha.cf #heartbeat主配置文件
debugfile /var/log/ha-debug #排查故障的日志
logfile /var/log/ha-log #日志的存放位置
logfacility local0 #日志的级别
keepalive 2 #2秒的周期探测一次
deadtime 30 #.30秒没有回应,就认为死亡了
warntime 10 #如果超过10秒没有回应会发生警告
initdead 60 #.重启的预留时间
udpport 694 #心跳线通信端口
ucast eth1 192.168.17.51 #..心跳线接口和对方IP
auto_failback on #.主切换到从,或者主恢复是,会自动切换
node masternginx #.主服务器的主机名
node slavenginx #.从服务器的主机名
ping 192.168.17.1 #用于仲裁的服务器IP
respawn hacluster/usr/lib64/heartbeat/ipfail #以hacluster运行脚本,检查网络的连通性。
把刚刚修改的三个配置文件复制到从服务器上的同一目录。做一下修改:
cd /etc/ha.d/
scp authkeys haresources ha.cfslavenginx:/etc/ha.d/
从服务器上修改:
authkeys和haresources的配置内容不需要更改,只需要修改ha.cf配置文件
vim/etc/ha.d/ha.cf #heartbeat主配置文件
debugfile /var/log/ha-debug #排查故障的日志
logfile /var/log/ha-log #日志的存放位置
logfacility local0 #日志的级别
keepalive 2 #2秒的周期探测一次
deadtime 30 #.30秒没有回应,就认为死亡了
warntime 10 #如果超过10秒没有回应会发生警告
initdead 60 #.重启的预留时间
udpport 694 #心跳线通信端口
ucast eth1 192.168.17.50 #..心跳线接口和对方IP
auto_failback on #.主切换到从,或者主恢复是,会自动切换
node masternginx #.主服务器的主机名
node slavenginx #.从服务器的主机名
ping 192.168.17.1 #用于仲裁的服务器IP
respawn hacluster/usr/lib64/heartbeat/ipfail #以hacluster运行脚本,检查网络的连通性。
里面的内容基本都不需要更改,只是要修改心跳的IIP地址修改为对方的IP
(ucast eth1 192.168.171.50)
测试:
如果开启了防火墙需要对udp 694端口放行。
-A INPUT -m state --state NEW -m udp -p udp--dport 694 -j ACCEPT
1)、启动heartbeat服务,但是必须要先在主服务器上开启了,然后才能在从服务器上开启。
service heartbeat start
2)、检查测试:
ifconfig 查看是否有eth0:0
ps aux |grep nginx 看是否有nginx进程
3)、模拟故障测试
为了测试方便,我们在主服务器和从服务器的nginx服务的默认网站下建立一个测试网页:
主服务器的内容:
echo “1111111111111master server” >/usr/share/nginx/html/index.html
从服务器的内容:
echo “222222222222 slave server” >/usr/share/nginx/html/index.html
模拟故障
测试1:在主服务器上禁止ping
iptables -I INPUT -p icmp -j DROP #拒绝icmp包,模拟故障
iptables -D INPUT -p icmp -j DROP #解除故障
测试是否主服务器上发生故障,从服务器是否接管服务;主服务器恢复工作了,从服务器是否释放接管权。
测试2:主服务器直接停止heartbeat服务,模拟heartbeat发生故障
service heartbeat stop
service heartbeat start
测试3:在主从上都模拟心跳线线段了
ifdown eth1