cheng029 发表于 2012-6-27 12:27:08

双机热备+负载均衡线上方案(Heartbeat+DRBD+NFS+Keepalived+Lnmp)

我们下面来实现一个架构,heartbeat+drbd+nfs实现mysql和网站数据的同步,keepalived实现nginx的高可用,而用nginx和dns轮询实现负载均衡。
架构说明目录规划/usr/local/src/lnmp:用来存放源码工具等等
/data:用来存放所有数据和NFS以及DRBD的挂载
/data/shell:用来存放所有管理脚本
/data/mysql:用来挂载DRBD的mysql资源,以供mysql存放数据库
/data/wwwnfs:用来挂载DRBD生成的www资源,以供两个节点挂载到各个节点的/data/www目录,以供论坛等程序数据使用
/data/www:用来挂载NFS资源,用来存放论坛(网站)等程序数据
拓扑工作原理内网:
1,DRBD网络存储创建出两个资源,一个mysql给mysql数据库同步用,一个www给web(论坛)数据NFS共享挂载用,虚拟出两个虚拟IP,一个是 192.168.1.100,用来连接数据库,一个是192.168.1.200,用来给节点挂载NFS
注意:NFS底下挂载了三次:DRBD挂载一次,文件系统挂载一次,客户端挂载一次
2,Heartbeat来实现DRBD的HA,同时虚拟出两个内网IP,并管理NFS,MySQL的启动和关闭
外网:
1,两个节点都用Nginx做均衡器,通过内网调度负载两个节点,实现内部均衡
2,DNS配置双IP对应一个域名的方式来实现DNS轮询,实现外网均衡
3,Keepalived使用双主(master)配置虚拟出两个虚拟IP:节点一 12.12.12.100和节点二 12.12.12.200,同时共外网访问,两个节点互为主从关系,当某个节点挂掉的时候,另外一个节点将同时是两个资源的master,同时拥有两个虚拟IP,实现资源转移。
我们知道DNS的缺点就是生效慢,分配资源不合理,理论上有可能把所有的请求都发送给同一节点,导致均衡不合理导致所有资源不可用,这里我们由于有了NGINX内部负载,就不怕DNS轮询不均衡了,因为NGINX内部有严谨的调度方式,不管那台请求有多少,在内部都能实现理想的调度,这样就能把DNS负载均衡和NGINX完美结合,是硬件资源得到合理的利用,然后利用keepalive保证了每个节点的可靠性,几乎完美!
拓扑图如下:

架构实现LNMP架构配置配置LNMp架构需要注意两点:
注意一:这里MYSQL都不要初始化,不要启动!后面有专门的配置的
注意二:nginx所有端口都改成 8080,因为一会还要安装nginx来做均衡器并对外提供服务,所以不要用默认的80
注意三、nginx和php-fpm运行的用户都是www。
安装配置NFS1、安装NFS

[*]yum install nfs-utils nfs4-acl-tools portmap

2、配置/etc/exports

[*]/data/wwwnfs 192.168.1.0/24(rw,,no_root_squash,sync,anonuid=502,anongid=502)

注意:
/data/wwwnfs:就是给两个节点挂载的目录,所有网站程序都放在这里,实现论坛程序等数据的共享(同步)
anonuid=502,anongid=502:这个表示客户端上任何用户进入到挂载目录都以uid=502和gid=502身份,我这里这个代表的是www用户
3、启动

[*]service portmap start
[*]service nfs start

切忌,必须先启动portmap

[*]chkconfignfs off
[*]chkconfigportmap on

注意:portmap服务器必须常驻,且不收heartbeat管理;而nfs这必须要用heartbeat来管理他的启动和关闭,所以这里要关闭nfs开机自动启动
同时要启动锁机制,因为同时有两个节点要使用同一份数据,所以需要有总裁,这个尤其是在NFS给mysql用的时候是必须要用的,对于论坛或网站,要看情况,如果存在对同一文件同时修改的时候必须要启动NFS锁机制,如果没有这种情况,那么建议不要启动,启动了会降低NFS的性能:

[*]/sbin/rpc.lockd
[*]echo "/sbin/rpc.lockd" >>/etc/rc.local

4、开机自动挂载

[*]echo "sleep 20" >>/etc/rc.local
[*]echo "/bin/mount -t nfs 192.168.1.200:/data/wwwnfs /data/www" >>/etc/rc.local

为什么为延迟20秒再挂载nfs?因为如果不等待立即挂载,会发现挂载不上,这是由于heartbeat启动用的vip还没设置好的原因。
立即挂载:

[*]mount -a

安装配置DRBD安装方法见:http://www.centos.bz/2012/02/drbd-compile-install-deploy/
配置文件DRBD有三种配置文件:
/usr/local/drbd/etc/drbd.conf
/usr/local/drbd/etc/drbd.d/global_common.conf
/usr/local/drbd/etc/drbd.d/*.res
1、drbd.conf

[*]include "drbd.d/global_common.conf";
[*]include "drbd.d/*.res";

2、global_common.conf

[*]global {
[*]usage-count yes;
[*]}
[*]common {
[*]net {
[*]    protocol C;
[*]}
[*]}

3、mysql.res和www.res
mysql.res:

[*]vi /usr/local/drbd/etc/drbd.d/mysql.res


[*]#资源组的名称
[*]resource mysql{
[*]
[*]#定义主服务器资源
[*]      on node1{
[*]#建立块设备文件
[*]      device /dev/drbd1;
[*]#要用于复制的分区
[*]      disk /dev/sdb1;
[*]#定义侦听IP和端口
[*]      address 192.168.1.10:7788;
[*]#meta data信息存放的方式,这里为内部存储,即和真实数据放在一起存储
[*]      meta-disk internal;
[*]                   }
[*]
[*]#定义备服务器资源
[*]      on node2{
[*]      device /dev/drbd1;
[*]      disk /dev/sdb1;
[*]      address 192.168.1.20:7788;
[*]      meta-disk internal;
[*]                   }
[*]
[*]                }

www.res:

[*]vi /usr/local/drbd/etc/drbd.d/www.res


[*]#资源组的名称
[*]resource www{
[*]
[*]#定义主服务器资源
[*]      on node2{
[*]#建立块设备文件
[*]      device /dev/drbd2;
[*]#要用于复制的分区
[*]      disk /dev/sdb2;
[*]#定义侦听IP和端口
[*]      address 192.168.1.20:7789;
[*]#meta data信息存放的方式,这里为内部存储,即和真实数据放在一起存储
[*]      meta-disk internal;
[*]                   }
[*]
[*]#定义备服务器资源
[*]      on node1{
[*]      device /dev/drbd2;
[*]      disk /dev/sdb2;
[*]      address 192.168.1.10:7789;
[*]      meta-disk internal;
[*]                   }
[*]
[*]                }

最后复制这些文件到node2。
初始化DRBD资源1)在各个节点启用资源mysql和www

[*]modprobe drbd
[*]dd if=/dev/zero of=/dev/sdb1 bs=1M count=10
[*]dd if=/dev/zero of=/dev/sdb2 bs=1M count=10
[*]drbdadm create-md mysql
[*]drbdadm create-md www
[*]drbdadm up mysql
[*]drbdadm up www

2),提升各个节点上的主
在node1上:

[*]drbdadm primary --force mysql

在node2上:

[*]drbdadm primary --force www

3)格式化drbd块设备
在node1上

[*]mkfs.ext3 /dev/drbd1

在node2上

[*]mkfs.ext3 /dev/drbd2

4)挂载分区
在node1上

[*]mount /dev/drbd1 /data/mysql

在node2上

[*]mount /dev/drbd2 /data/wwwfs

安装配置heartbeat1、安装heartbeat

[*]yum install heartbeat

安装完后会自动建立用户hacluster和组haclient
确保两个节点上hacluster用户的的UID和GID相同
2、同步两台节点的时间

[*]rm -rf /etc/localtime
[*]\cp -f /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
[*]yum install -y ntp
[*]ntpdate -d cn.pool.ntp.org

3、配置/etc/ha.d/ha.cf

[*]debugfile /var/log/ha-debug                           #打开错误日志报告
[*]keepalive 2                                             #两秒检测一次心跳线连接
[*]deadtime 10                                             #10 秒测试不到主服务器心跳线为有问题出现
[*]warntime 6                                              #警告时间(最好在 2 ~ 10 之间)
[*]initdead 120                                          #初始化启动时 120 秒无连接视为正常,或指定heartbeat
[*]                                                      #在启动时,需要等待120秒才去启动任何资源。
[*]
[*]udpport 694                                             #用 udp 的 694 端口连接
[*]ucast eth0 192.168.1.20                              #单播方式连接(主从都写对方的 ip 进行连接)
[*]node   node1                                           #声明主服(注意是主机名uname -n不是域名)
[*]node   node2                                           #声明备服(注意是主机名uname -n不是域名)
[*]auto_failback on                                        #自动切换(主服恢复后可自动切换回来)这个不要开启
[*]respawn hacluster /usr/lib/heartbeat/ipfail         #监控ipfail进程是否挂掉,如果挂掉就重启它

4、/etc/ha.d/authkeys

[*]auth 1
[*]1 crc

5、/etc/ha.d/haresources

[*]node1 IPaddr::192.168.1.100/24/eth0 drbddisk::mysql Filesystem::/dev/drbd1::/data/mysql::ext3 mysqld portmap
[*]node2 IPaddr::192.168.1.200/24/eth0 drbddisk::www Filesystem::/dev/drbd2::/data/wwwnfs::ext3 portmap nfs

6、创建nfs管理脚本

[*]vi /etc/ha.d/resource.d/nfs

写入:

[*]#!/bin/bash
[*]
[*]NFSD=/etc/rc.d/init.d/nfs
[*]NFSDPID=`/sbin/pidof nfsd`
[*]case $1 in
[*]start)
[*]$NFSD start;
[*];;
[*]stop)
[*]$NFSD stop;
[*]      if [ "$NFSDPID" != " " ];then
[*]                for NFSPID in $NFSDPID
[*]                do /bin/kill -9 $NFSPID;
[*]                done
[*]      fi
[*];;
[*]*)
[*]echo "Syntax incorrect. You need one of {start|stop }"
[*];;
[*]esac

先启动node1的heartbeat,再启动node2的heartbeat
启动成功后,这里有几项需要检查
node1:
1、执行ip a,检查是否已经设置有虚拟ip 192.168.1.100
2、执行cat /proc/drbd检查状态是否正常
3、执行df -h查看/dev/drbd1是否已经挂载到/data/mysql
4、执行service mysqld status查看mysql是否已经启动
node2:
1、执行ip a查看是否已经设置虚拟ip 192.168.1.200
2、执行cat /proc/drbd检查状态是否正常
3、执行df -h查看/dev/drbd2是否已经挂载到/data/wwwnfs和192.168.1.200:/data/wwwnfs是否已经挂载到/data/www
nginx均衡器配置
[*]userwww;
[*]worker_processes1;
[*]
[*]error_log/var/log/nginx/error.log warn;
[*]pid      /var/run/nginx.pid;
[*]
[*]
[*]events {
[*]    worker_connections1024;
[*]}
[*]
[*]
[*]http {
[*]    include       /etc/nginx/mime.types;
[*]    default_typeapplication/octet-stream;
[*]
[*]    log_formatmain'$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
[*]                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
[*]                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
[*]
[*]    access_log/var/log/nginx/access.logmain;
[*]
[*]    sendfile      on;
[*]    #tcp_nopush   on;
[*]
[*]    keepalive_timeout65;
[*]
[*]    #gzipon;
[*] upstream www.centos.bz_server
[*]{
[*]server 192.168.1.10:8080 weight=3 max_fails=2 fail_timeout=30s;
[*]server 192.168.1.20:8080 weight=9 max_fails=2 fail_timeout=30s;
[*]}
[*]server
[*]{
[*]    listen       80;
[*]    server_namewww.centos.bz;
[*]    location / {
[*]    root /data/www/www.centos.bz;
[*]    index index.php index.htm index.html;
[*]    proxy_redirect off;
[*]    proxy_set_header Host $host;
[*]    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
[*]    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
[*]    proxy_pass http://www.centos.bz_server;
[*]    }
[*]    access_logoff;
[*]}
[*]server
[*]{
[*]    listen       8080;
[*]    server_namewww.centos.bz;
[*]    index index.html index.htm index.php;
[*]    root/data/www/www.centos.bz;
[*]    #limit_conn   crawler20;
[*] location ~ \.php$ {
[*]      root         /data/www/www.centos.bz;
[*]      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
[*]      fastcgi_indexindex.php;
[*]      fastcgi_paramSCRIPT_FILENAME/data/www/www.centos.bz/$fastcgi_script_name;
[*]      include      fastcgi_params;
[*]    }
[*]    location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$
[*]    {
[*]      expires      30d;
[*]    }
[*]    location ~ .*\.(js|css)?$
[*]    {
[*]      expires      1h;
[*]    }
[*]    access_logoff;
[*]      }
[*]}

这里定义了两台用于负载均衡的机子,分别是192.168.1.10:8080和192.168.1.20:8080,通过proxy_pass http://www.centos.bz_server代理循询转发到这两台机,达到负载均衡的作用。
你可以建立index.php,里面写入:

[*]<?php
[*]echo $_SERVER['SERVER_ADDR'];
[*]?>

如果连续刷新几次,得到不同的IP,证明已经均衡负载到不同的服务器。
Keepalived实现nginx和php的HA1、keepalived安装
安装方法见:http://www.centos.bz/2012/02/nginx-keepalived-high-availability/
2、配置
节点一node1配置如下:

[*]global_defs {
[*]   notification_email {
[*]   admin@centos.bz
[*]   }
[*]   notification_email_from keepalived@domain.com
[*]   smtp_server 127.0.0.1
[*]   smtp_connect_timeout 30
[*]   router_id LVS_DEVEL
[*]}
[*]vrrp_instance VI_1 {
[*]    state MASTER      ############ 辅机为 BACKUP
[*]    interface eth0
[*]    virtual_router_id 100
[*]    mcast_src_ip 192.168.1.10########### 本机IP
[*]    priority 102                  ########### 权值要比 back 高
[*]    advert_int 1
[*]    authentication {
[*]      auth_type PASS
[*]      auth_pass 1111
[*]    }
[*]    virtual_ipaddress {
[*]       12.12.12.100
[*]    }
[*]}
[*]
[*]vrrp_instance VI_1 {
[*]    state BACKUP
[*]    interface eth0
[*]    virtual_router_id 200
[*]    mcast_src_ip 192.168.1.101 ########### 本机IP
[*]    priority 101            ##########权值 要比 master 低。。
[*]    advert_int 1
[*]    authentication {
[*]      auth_type PASS
[*]      auth_pass 1111
[*]    }
[*]    virtual_ipaddress {
[*]       12.12.12.200
[*]    }
[*]}

节点二配置:

[*]global_defs {
[*]   notification_email {
[*]   admin@centos.bz
[*]   }
[*]   notification_email_from keepalived@domain.com
[*]   smtp_server 127.0.0.1
[*]   smtp_connect_timeout 30
[*]   router_id LVS_DEVEL
[*]}
[*]vrrp_instance VI_1 {
[*]    state BACKUP
[*]    interface eth0
[*]    virtual_router_id 100
[*]    mcast_src_ip 192.168.1.20 ########### 本机IP
[*]    priority 101            ##########权值 要比 master 低。。
[*]    advert_int 1
[*]    authentication {
[*]      auth_type PASS
[*]      auth_pass 1111
[*]    }
[*]    virtual_ipaddress {
[*]       12.12.12.100
[*]    }
[*]}
[*]
[*]vrrp_instance VI_1 {
[*]    state MASTER      ############ 辅机为 BACKUP
[*]    interface eth0
[*]    virtual_router_id 200
[*]    mcast_src_ip 192.168.1.103########### 本机IP
[*]    priority 102                  ########### 权值要比 back 高
[*]    advert_int 1
[*]    authentication {
[*]      auth_type PASS
[*]      auth_pass 1111
[*]    }
[*]    virtual_ipaddress {
[*]       12.12.12.200
[*]    }
[*]}

3、创建监控脚本
node1监控脚本:

[*]vi /opt/check.sh


[*]#!/bin/bash
[*]while:
[*]do
[*]mysqlcheck=`/usr/bin/mysqladmin -uroot ping 2>&1`
[*]mysqlcode=`echo $?`
[*]heartbeat=`ps -C heartbeat --no-header | wc -l`
[*]if [ $mysqlcode -ne 0 ] ;then
[*] if [ $heartbeat-ne 0 ];then
[*]service heartbeat stop
[*]fi
[*]fi
[*]phpcheck=`ps -C php-fpm --no-header | wc -l`
[*]nginxcheck=`ps -C nginx --no-header | wc -l`
[*]keepalivedcheck=`ps -C keepalived --no-header | wc -l`
[*]if [ $nginxcheck -eq 0 ]|| [ $phpcheck -eq 0 ];then
[*]                if [ $keepalivedcheck -ne 0 ];then
[*]                   killall -TERM keepalived
[*]                else
[*]                   echo "keepalived is stoped"
[*]                fi
[*]      else
[*]                if [ $keepalivedcheck -eq 0 ];then
[*]                   /etc/init.d/keepalived start
[*]                else
[*]                   echo "keepalived is running"
[*]                fi
[*]fi
[*]sleep 5
[*]done

node2监控脚本:

[*]#!/bin/bash
[*]while:
[*]do
[*]phpcheck=`ps -C php-cgi --no-header | wc -l`
[*]nginxcheck=`ps -C nginx --no-header | wc -l`
[*]keepalivedcheck=`ps -C keepalived --no-header | wc -l`
[*]if [ $nginxcheck -eq 0 ]|| [ $phpcheck -eq 0 ];then
[*]                if [ $keepalivedcheck -ne 0 ];then
[*]                   killall -TERM keepalived
[*]                else
[*]                   echo "keepalived is stoped"
[*]                fi
[*]      else
[*]                if [ $keepalivedcheck -eq 0 ];then
[*]                   /etc/init.d/keepalived start
[*]                else
[*]                   echo "keepalived is running"
[*]                fi
[*]fi
[*]sleep 5
[*]done

这个监控代码实现了mysql,nginx,php-fpm的HA。
加上权限,并执行

[*]chmod +x /opt/check.sh
[*]nohup sh /opt/check.sh &

设置开机启动:
echo “nohup sh /opt/check.sh &” >> /etc/rc.loal
4、测试keepalived
分别启动keepalived

[*]service keepalived start

1)执行ip a检查node1和node2是否已经存在vip:12.12.12.100和12.12.12.200
2)测试nginx和php-fpm的HA。在node1执行service nginx stop或者service php-fpm stop停止nginx或php-fpm,过几秒钟后你会发现node2已经接管了vip 12.12.12.100,并且使用vip 12.12.12.100或12.12.12.200浏览nginx网页你会发现网页显示的IP一直是192.168.1.20,表明keepalived已经成功接管node1的vip和nginx或php-fpm服务。
3)测试mysql HA。在node1执行service mysqld stop停止mysql服务,几秒后在node2查看,发现node2已经接管vip 192.168.1.100,并且已经启动mysql服务。
注意:在恢复mysql或nginx,php-fpm时,先停止监控脚本,要不heartbeat或keepalived还没实现接管又被停止。

cheng029 发表于 2013-3-13 13:39:31

好好 学习了 确实不错

82870034 发表于 2013-5-15 19:58:48

恋爱就是无数个饭局,结婚就是一个饭局。

q29191 发表于 2013-5-16 14:06:44

我抢、我抢、我抢沙发~

天高云淡 发表于 2013-5-17 08:52:43

我本非随便的人,但如果你想随便,那我就随你的便好啦!

king71 发表于 2013-5-17 22:57:19

在一辆拥挤的公车上,一位女郎忽然叫了起来:别挤啦!别挤啦!把人家的奶都挤出来啦!(她拿着酸奶呢)。

chj0771 发表于 2013-5-18 16:48:16

长大了娶唐僧做老公,能玩就玩一玩,不能玩就把他吃掉。
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