Konfigurera DRBD för lagringsreplikering på två CentOS 7-servrar

Översättningen av artikeln är framtagen inför kursstarten «Linux-administratör. Virtualisering och klustring».

DRBD (Distributed Replicated Block Device — distribuerad replikerad blockenhet) är en distribuerad, flexibel och universellt replikerande lagringslösning för Linux. Den speglar innehållet i blockenheter, såsom hårddiskar, partitioner, logiska volymer etc., mellan servrar. Den skapar kopior av data på två lagringsenheter så att vid ett fel på en av dem kan data användas från den andra.

Man kan säga att det är något som ett nätverks RAID-konfiguration 1 med diskar som speglas på olika servrar. Men det fungerar inte alls som RAID (även inte nätverks RAID).

Ursprungligen användes DRBD främst i högverksamma datorkluster (HA — high availability), men sedan version nio kan det användas för att implementera lösningar för molnlagring.

I denna artikel kommer vi att berätta hur man installerar DRBD på CentOS och kort visa hur man använder det för att replikera lagring (partition) på två servrar. Detta är den perfekta artikeln för att komma igång med DRBD i Linux.

Testmiljö

Vi kommer att använda ett kluster med två noder för denna installation.

• Nod 1: 192.168.56.101 – tecmint.tecmint.lan
• Nod 2: 192.168.56.102 – server1.tecmint.lan

Steg 1: Installation av DRBD-paket

DRBD implementeras som en kärnmodul i Linux. Den fungerar som en drivrutin för en virtuell blockenhet, så den ligger längst ner i systemets in- och utdata-stapel.

DRBD kan installeras från ELRepo eller EPEL. Låt oss börja med att importera signaturnyckeln för ELRepo-paketet och aktivera repositoryt på båda noderna, som visas nedan.

# rpm --import https://www.elrepo.org/RPM-GPG-KEY-elrepo.org
# rpm -Uvh http://www.elrepo.org/elrepo-release-7.0-3.el7.elrepo.noarch.rpm

Därefter behöver du installera DRBD-kärnmodulen och verktygen på båda noderna med hjälp av:

# yum install -y kmod-drbd84 drbd84-utils

Om du har SELinux aktiverat behöver du justera policyerna så att frigöra DRBD-processerna från SELinux-kontrollen.

# semanage permissive -a drbd_t

Dessutom, om din system har en brandvägg (firewalld) som körs, måste du lägga till DRBD-port 7789 för att tillåta datasyntonisering mellan de två noderna.

Kör dessa kommandon för den första noden:

# firewall-cmd --permanent --add-rich-rule='rule family="ipv4"  source address="192.168.56.102" port port="7789" protocol="tcp" accept'
# firewall-cmd --reload

Kör dessa kommandon för den andra noden:

# firewall-cmd --permanent --add-rich-rule='rule family="ipv4" source address="192.168.56.101" port port="7789" protocol="tcp" accept'
# firewall-cmd --reload

Steg 2. Förbered låg nivå lagring

Nu när vi har installerat DRBD på båda noderna i klustret, måste vi förbereda lagringsområden på dem av ungefär samma storlek. Detta kan vara en partition på en hårddisk (eller en helt fysisk hårddisk), en mjukvaru RAID-enhet, logisk volym LVM eller någon annan typ av blockenhet som finns i ditt system.

För den här artikeln kommer vi att skapa en testblockenhet på 2 GB med hjälp av kommandot dd.

# dd if=/dev/zero of=/dev/sdb1 bs=2024k count=1024

Anta att detta är en oanvänd partition (/dev/sdb1) på den andra blockenheten (/dev/sdb), som är ansluten till båda noder.

Steg 3. Konfigurera DRBD

Huvudkonfigurationsfilen för DRBD - /etc/drbd.conf, medan ytterligare konfigurationsfiler kan hittas i katalogen /etc/drbd.d.

För att replikera lagring måste vi lägga till nödvändiga konfigurationer i filen /etc/drbd.d/global_common.conf, som innehåller globala och gemensamma avsnitt för DRBD-konfigurationen, medan vi måste definiera resurser i .res filer.

Vi gör en säkerhetskopia av den ursprungliga filen på båda noderna och öppnar sedan en ny fil för redigering (använd en textredigerare av ditt val).

# mv /etc/drbd.d/global_common.conf /etc/drbd.d/global_common.conf.orig
# vim /etc/drbd.d/global_common.conf 

Lägg till följande rader i båda filerna:

global {
 användningsräkning ja;
}
gemensam {
 nätverk {
  protokoll C;
 }
}

Spara filen och stäng sedan redigeraren.

Låt oss stanna kvar vid raden protokoll C. DRBD stöder tre olika replikationslägen (dvs. tre grader av replikationssynkronisering), nämligen:

• protokoll A: protokoll för asynkron replikation; används oftast i replikationsscenarier över långa avstånd.
• protokoll B: protokoll för halv-synkron replikation eller protokoll för synkron minne.
• protokoll C: används vanligtvis för noder i nätverk med korta avstånd; det är utan tvekan det mest använda replikationsprotokollet i DRBD-konfigurationer.

Det är viktigt: valet av replikationsprotokoll påverkar två distributionsfaktorer: skydd och latens. Bandbredden, å sin sida, påverkas inte i stor utsträckning av det valda replikationsprotokollet.

Steg 4. Lägga till resurs

En resurs (Resource) är en samlande term som hänvisar till alla aspekter av en specifik replikabel uppsättning data. Vi kommer att definiera vår resurs i filen /etc/drbd.d/test.res.

Lägg till följande i filen på båda noderna (glöm inte att ersätta variablerna med faktiska värden för din miljö).

Observera värdnamnen, vi behöver ange det nätverksnamn som kan fås med kommandot uname -n.

resurs test {
        på tecmint.tecmint.lan {
 		enhet /dev/drbd0;
       		disk /dev/sdb1;
        		meta-disk intern;	
                	adress 192.168.56.101:7789;
        }
        på server1.tecmint.lan  {
		enhet /dev/drbd0;
        		disk /dev/sdb1;
        		meta-disk intern;
                	adress 192.168.56.102:7789;
        }
}
}

där:

• på värdnamn: avsnitt som den inbäddade konfigurationsoperatorn hör till.
• test: namnet på den nya resursen.
• device /dev/drbd0: anger en ny virtuell blockenhet som hanteras av DRBD.
• disk /dev/sdb1: detta är blockenhetens partition som är en reserv för DRBD-enheten.
• meta-disk: definierar var DRBD lagrar sin metadata. Internal betyder att DRBD lagrar sin metadata på samma fysiska låg-nivå enhet som själva produktionen.
• address: angiver IP-adressen och portnumret för den aktuella noden.

Observera också att om parametrarna har samma värden på båda värdarna kan du ange dem direkt i resurssektionen.

Till exempel kan ovanstående konfiguration omstruktureras till:

resource test {
	device /dev/drbd0;
	disk /dev/sdb1;
        	meta-disk internal;	
        	on tecmint.tecmint.lan {
 		address 192.168.56.101:7789;
        	}
        	on server1.tecmint.lan  {
		address 192.168.56.102:7789;
        		}
}

Steg 5. Initiering och start av resursen

För att interagera med DRBD kommer vi att använda följande administrationsverktyg (som interagerar med kärnmodulen för att konfigurera och administrera DRBD-resurser):

• drbdadm: hög nivå administrationsverktyg för DRBD.
• drbdsetup: lägre nivå administrationsverktyg för att koppla DRBD-enheter till sina backup-enheter, konfigurera par av DRBD-enheter för att spegla sina backup-enheter och kontrollera konfigurationen av aktiva DRBD-enheter.
• Drbdmeta: metadatahanteringsverktyg.

Efter att ha lagt till alla initiala konfigurationer av resursen måste vi aktivera resursen på båda noderna.

# drbdadm create-md test

Initiering av metadata-lagring

Därefter måste vi starta den, vilket kopplar resursen till sin backup-enhet, ställer in replikeringsinställningarna och kopplar resursen till sin peer:

# drbdadm up test

Om du nu kör kommandot lsblk, kommer du att märka att enheten/tomten DRBD drbd0 är kopplad till backup-enheten /dev/sdb1:

# lsblk

Lista över blockenheter

För att koppla bort resursen, använd:

# drbdadm down test

För att kontrollera resursens status, kör följande kommando (notera att vid detta stadium förväntas diskarnas tillstånd Inconsistent/Inconsistent):

# drbdadm status test
OR
# drbdsetup status test --verbose --statistics 	#for  a more detailed status

Kontrollerar resursens status på
noder

Steg 6: Installera primär resurs/källa för enhetens initiala synkronisering

Vid det här laget är DRBD redan klart att användas. Nu måste vi ange vilken nod som ska användas som källa för den initiala synkroniseringen av enheterna.

Kör följande kommando endast på en nod för att påbörja den första fullständiga synkroniseringen:

# drbdadm primary --force test
# drbdadm status test

Sätta huvudnoden som den initiala enheten.
När synkroniseringen är klar bör statusen för båda diskarna vara UpToDate.

Steg 7: Testning av DRBD-inställningen.

Slutligen behöver vi kontrollera om DRBD-enheten fungerar som avsett för lagring av replikerade data. Kom ihåg att vi använde ett tomt diskvolym, så vi måste skapa ett filsystem på enheten och montera det för att kontrollera om vi kan använda det för lagring av replikerade data.

Vi behöver skapa ett filsystem på enheten med följande kommando på noden som vi började den initiala fullständiga synkroniseringen (där resursen har huvudrollen):

# mkfs -t ext4 /dev/drbd0

Skapar ett filsystem på Drbd-volymen.

Montera sedan detta som visas (du kan ge monteringspunkten ett lämpligt namn):

# mkdir -p /mnt/DRDB_PRI/
# mount /dev/drbd0 /mnt/DRDB_PRI/

Kopiera eller skapa några filer i den angivna monteringspunkten ovan och gör en lång lista med hjälp av kommandot ls.:

# cd /mnt/DRDB_PRI/
# ls -l 

Visa innehållet i huvudvolymen Drbd.

Därefter avmontera enheten (se till att monteringen inte är öppen, byt katalog efter avmontering för att undvika fel) och ändra nodens roll från primär till sekundär:

# umount /mnt/DRDB_PRI/
# cd
# drbdadm secondary test

Gör den andra noden (där resursen har sekundär roll) till primär, koppla sedan enheten till den och utför en lång lista över monteringspunkter. Om inställningen fungerar som den ska, bör alla filer som lagras på volymen finnas där:

# drbdadm primary test
# mkdir -p /mnt/DRDB_SEC/
# mount /dev/drbd0 /mnt/DRDB_SEC/
# cd /mnt/DRDB_SEC/
# ls  -l 

Kontroll av DRBD-inställningen som körs på den sekundära noden.

För mer information hänvisa till administrationsverktygens referenssidor:

# man drbdadm
# man drbdsetup
# man drbdmeta

Hänvisning: DRBD användarmanual..

Sammanfattning

DRBD är oerhört flexibelt och mångsidigt, vilket gör det till en lösning för lagringsreplikering, lämplig för att lägga till HA i praktiskt taget varje applikation. I denna artikel har vi visat hur man installerar DRBD på CentOS 7 och kort demonstrerat hur man använder det för lagringsreplikering. Tveka inte att dela dina tankar med oss via feedbackformuläret nedan.

Läs mer om kursen.

Källa: habr.com