DRBD的使用
一、DRBD介绍
DRBD是一种块设备，可以被用于高可用（HA）之中。它类似于一个网络RAID-1功能。当你将数据写入本地文件系统时，数据还将会被发送到网络中另一台主机上，以相同的形式记录在一个文件系统中。本地（主节点）与远程主机（备节点）的数据可以保证实时同步。当本地系统出现故障时，远程主机上还会保留有一份相同的数据，可以继续使用。
在高可用（HA）中使用DRBD功能，可以代替使用一个共享盘阵。因为数据同时存在于本地主机和远程主机上，切换时，远程主机只要使用它上面的那份备份数据就可以继续进行服务了。
DRBD的工作原理如下图：
+----------+
| 文件系统 |
+----------+
|
V
+--------------+
| 块设备层 |
| (/dev/drbd1) |
+--------------+
| |
| |
V V
+-------------+ +--------------+
| 本地硬盘 | | 远程主机硬盘 |
| (/dev/hdb1) | | (/dev/hdb1) |
+-------------+ +--------------+
二、DRBD的安装
从官方网站下载源码包：http://www.drbd.org
我们在Turbolinux10.5上使用drbd-8.0.4版。分别在两台主机上安装DRBD：
# tar jxf drbd-8.0.4.tar.gz
# cd drbd-8.0.4
# make
# make install
make install执行之后：
drbd.ko被安装到/lib/modules/$KernelVersion/kernel/drivers/block下，drbd相关工具（drbdadm、drbdsetup）被安装到/sbin下，并会在/etc/init.d/下建立drbd启动脚本。
三、DRBD的配置
1、DRBD使用的硬盘分区
你需要为本地主机和远程主机，指定一个DRBD使用的硬盘分区。这两个分区的大小必须相同。
我们指定两台主机的/dev/hdb1分区作为DRBD的使用的分区，这两个分区大小都为300MB。
2、drbd.conf配置文件
DRBD运行时会读取一个配置文件/etc/drbd.conf。这个文件里描述了DRBD设备与硬盘分区的映射关系和DRBD的一些配置参数。下面是一个drbd.conf文件的简单示例：
<主机>Turbolinux 10.5操作系统，主机名为g105-1，IP地址为10.0.1.2，DRBD分区为/dev/hdb1；
<备机>Turbolinux 10.5操作系统，主机名为g105-2，IP地址为10.0.2.2，DRBD分区为/dev/hdb1。
# 是否参加DRBD使用者统计，默认是yes。
global { usage-count yes; }
# 设置主备节点同步时的网络速率最大值，单位是字节。
common { syncer { rate 1M; } }
# 一个DRBD设备（即：/dev/drbdX），叫做一个“资源”。
# 里面包含一个DRBD设备的主备节点的相关信息。
#
resource r0 {
# 使用协议C。表示收到远程主机的写入确认后，则认为写入完成。
protocol C;
net {
# 设置主备机之间通信使用的信息算法。
cram-hmac-alg sha1;
shared-secret "FooFunFactory";
}
# 每个主机的说明以“on”开头。后面是主机名。在后面的{}中为这个主机的配置。
on g105-1 {
# /dev/drbd1使用的磁盘分区是/dev/hdb1
device /dev/drbd1;
disk /dev/hdb1;
# 设置DRBD的监听端口，用于与另一台主机通信
address 10.0.1.2:7898;
meta-disk internal;
}
on g105-2 {
device /dev/drbd1;
disk /dev/hdb1;
address 10.0.2.2:7898;
meta-disk internal;
}
}
然后将这个drbd.conf文件分别复制到两台主机的/etc目录下。
3、DRBD的启动
在启动DRBD之前，你需要分别在两台主机的hdb1分区上创建供DRBD记录信息的数据块。分别在两台主机上执行：
[root@g105-1 /]# drbdadm create-md r0
[root@g105-2 /]# drbdadm create-md r0
“r0”是我们在drbd.conf里定义的资源名称。现在我们可以启动DRBD了，分别在两台主机上执行：
[root@g105-1 /]# /etc/init.d/drbd start
[root@g105-2 /]# /etc/init.d/drbd start
现在可以查看DRBD的状态，然后在g105-1主机上执行：
[root@g105-1 /]# cat /proc/drbd
version: 8.0.4 (api:86/proto:86)
SVN Revision: 2947 build by root@g105-1, 2007-07-28 07:22:30
1: cs:Connected st: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
resync: used:0/31 hits:0 misses:0 starving:0 dirty:0 changed:0
act_log: used:0/127 hits:0 misses:0 starving:0 dirty:0 changed:0
“/proc/drbd”中显示了drbd当前的状态。第一行的st表示两台主机的状态，都是“备机”状态。ds是磁盘状态。都是“不一致”状态。
这是由于DRBD无法判断哪一方为主机，以哪一方的磁盘数据作为标准数据。所以，我们需要初始化一个主机。在g105-1上执行：
[root@g105-1 /]# drbdsetup /dev/drbd1 primary -o
现在再看一个g105-1上的DRBD状态：
[root@g105-1 /]# cat /proc/drbd
version: 8.0.4 (api:86/proto:86)
SVN Revision: 2947 build by root@g105-1, 2007-07-28 07:22:30
1: cs:SyncSource st:Primary/Secondary ds:UpToDate/Inconsistent C r---
ns:42688 nr:0 dw:0 dr:42688 al:0 bm:2 lo:4 pe:0 ua:4 ap:0
[==>.................] sync'ed: 14.7% (262464/305152)K
finish: 0:02:58 speed: 1,440 (1,292) K/sec
resync: used:1/31 hits:2669 misses:3 starving:0 dirty:0 changed:3
act_log: used:0/127 hits:0 misses:0 starving:0 dirty:0 changed:0
主备机状态分别是“主/备”，主机磁盘状态是“实时”，备机状态是“不一致”。在第3行，可以看到数据正在同步中，即主机正在将磁盘上的数据传递到备机上。现在的进度是14.7%。现在看一下g105-2上面的DRBD状态：
[root@g105-2 /]# cat /proc/drbd
version: 8.0.4 (api:86/proto:86)
SVN Revision: 2947 build by root@g105-2, 2007-07-28 07:13:14
1: cs:SyncTarget st:Secondary/Primary ds:Inconsistent/UpToDate C r---
ns:0 nr:56608 dw:56608 dr:0 al:0 bm:3 lo:0 pe:0 ua:0 ap:0
[===>................] sync'ed: 20.0% (248544/305152)K
finish: 0:02:57 speed: 1,368 (1,284) K/sec
resync: used:0/31 hits:3534 misses:4 starving:0 dirty:0 changed:4
act_log: used:0/127 hits:0 misses:0 starving:0 dirty:0 changed:0
稍等一会，在数据同步完后，再查看一下g105-1的DRBD状态：
[root@g105-1 /]# cat /proc/drbd
version: 8.0.4 (api:86/proto:86)
SVN Revision: 2947 build by root@g105-1, 2007-07-28 07:22:30
1: cs:Connected st:Primary/Secondary ds:UpToDate/UpToDate C r---
ns:305152 nr:0 dw:0 dr:305152 al:0 bm:19 lo:0 pe:0 ua:0 ap:0
resync: used:0/31 hits:19053 misses:19 starving:0 dirty:0 changed:19
act_log: used:0/127 hits:0 misses:0 starving:0 dirty:0 changed:0
磁盘状态都是“实时”，表示数据同步完成了。
4、使用DRBD
你现在可以把主机上的DRBD设备挂载到一个目录上进行使用。备机的DRBD设备无法被挂载，因为它是用来接收主机数据的，由DRBD负责操作。在g105-1上执行：
[root@g105-1 /]# mount /dev/drbd1 /mnt/drbd1
[root@g105-1 /]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/hda3 9.3G 6.5G 2.4G 73% /
/dev/hda1 99M 9.3M 85M 10% /boot
none 249M 0 249M 0% /dev/shm
/dev/drbd1 289M 11M 264M 4% /mnt/drbd1
现在，我们在drbd1目录里建立一个200M的文件：
[root@g105-1 /]# dd if=/dev/zero of=/mnt/drbd1/tempfile1.tmp bs=104857600 count=2
操作完成后，在g105-2上执行（我们先停止DRBD）：
[root@g105-2 /]# /etc/init.d/drbd stop
现在，我们可以将hdb1进行挂载：
[root@g105-2 /]# mount /dev/hdb1 /mnt/drbd1
[root@g105-2 /]# ls /mnt/drbd1 -hl
total 201M
drwx------ 2 root root 12K Jul 28 23:44 lost+found
-rw-r--r-- 1 root root 200M Jul 29 00:20 tempfile1.tmp
[root@g105-2 /]# umount /mnt/drbd1
可以看到，在主机g105-1上产生的文件tmpfile1.tmp，也完整的保存在备机g105-2的DRBD分区上。这就是DRBD的网络RAID-1功能。在主机上的任何操作，都会被同步到备机的相应磁盘分区上，达到数据备份的效果。
5、DRBD的主备机切换
有时，你需要将DRBD的主备机互换一下。可以执行下面的操作
在主机g105-1上，先要卸载掉DRBD设备：
[root@g105-1 /]# umount /mnt/drbd1
将主机降级为“备机”：
[root@g105-1 /]# drbdadm secondary r0
[root@g105-1 /]# cat /proc/drbd
version: 8.0.4 (api:86/proto:86)
SVN Revision: 2947 build by root@g105-1, 2007-07-28 07:13:14
1: cs:Connected st:Secondary/Secondary ds:UpToDate/UpToDate C r---
ns:0 nr:5 dw:5 dr:0 al:0 bm:0 lo:0 pe:0 ua:0 ap:0
resync: used:0/31 hits:0 misses:0 starving:0 dirty:0 changed:0
act_log: used:0/127 hits:0 misses:0 starving:0 dirty:0 changed:0
现在，两台主机都是“备机”。现在将备机g105-2升级为“主机”：
[root@g105-2 /]# drbdadm primary r0
[root@g105-2 /]# cat /proc/drbd
version: 8.0.4 (api:86/proto:86)
SVN Revision: 2947 build by root@g105-2, 2007-07-28 07:13:14
1: cs:Connected st:Primary/Secondary ds:UpToDate/UpToDate C r---
ns:0 nr:5 dw:5 dr:0 al:0 bm:0 lo:0 pe:0 ua:0 ap:0
resync: used:0/31 hits:0 misses:0 starving:0 dirty:0 changed:0
act_log: used:0/127 hits:0 misses:0 starving:0 dirty:0 changed:0
现在，g105-2成为了“主机”，你可以把它的/dev/drbd1进行挂载和使用了。同样，数据会被同步到g105-1上面。