shell解决服务器高可用

恒晖瑶

HA（High Availability）高可用，有如下三种工作模式。　　（1）主从方式 （非对称方式）
　　工作原理：主机工作，备机处于监控准备状况；当主机宕机时，备机接管主机的一切工作，待主机恢复正常后，按使用者的设定以自动或手动方式将服务切换到主机上运行，数据的一致性通过共享存储系统解决。
　　（2）双机双工方式（互备互援） 　　
　　工作原理：两台主机同时运行各自的服务工作且相互监测情况，当任一台主机宕机时，另一台主机立即接管它的一切工作，保证工作实时，应用服务系统的关键数据存放在共享存储系统中。 　　
　　（3）集群工作方式（多服务器互备方式） 　　
　　工作原理：多台主机一起工作，各自运行一个或几个服务，各为服务定义一个或多个备用主机，当某个主机故障时，运行在其上的服务就可以被其它主机接管。
　　Linux下有不少工具可以提供高可用的功能，如vrrp，heartbeat。
　　vrrp主机会定期广播自己依然活着“我是master，我还活着，平安无事”，而当备机接受不到“平安无事”的时候，会接管主机的ip地址，也就接管了主机提供的服务，然后开始喊“我成主机了，我活着，平安无事”
　　heartbeat不使用广播而使用心跳，也就是在高可用服务器之间建立监控关系，避免了广播对网络的负担，功能也上更为强大，在接管ip的同时，还可以执行脚本。
　　vrrp使用双机双工方式，但有些应用场景中并不适用，如mysql的高可用就不能使用vrrp。HA的三种模式中都有“共享存储“目的是解决数据一致性的问题，mysql的数据文件即data目录如果建立在nfs服务上，启动慢不说，备机即便能起来也是不能使用的，一段时间以后备机上的mysql服务会自动结束。由于服务器不是那么容易死掉的（在测试的时候为了简单，一般是让机器死掉），更多的时候是应用死掉。所以才有heartbeat+DRBD+MYSQL的组合，利用的就是heartbeat的脚本执行功能（检测、资源回收）。
　　我们在这里用shell脚本实现vrrp的主从方式 （非对称方式）功能。环境如下：
　　web（主）             192.168.1.1      http服务
　　web（备）             192.168.1.2      http服务
　　实现思路：首先是状态监控，既然是http服务，我们就监控httpd的状态，使用curl -w %{http_code}获得。 备机上运行脚本，当curl获得的状态码不为200时，即主机已经死掉，我们就让备机接管主机ip。并使用arping命令更新局域网对主机ip的mac记录。
　　# /bin/bash
　　while true do
　　code=`curl -o /dev/null -w %{http_code} http://192.168.1.1/ 2>/dev/null`
　　if ! [ $code -eq 200 ];then
　　ifconfig eth0 192.168.1.1
　　arping -A -c 1 -I eth0 192.168.1.1
　　kill -9 $$ #IP已经切换，脚本已经没有继续运行的必要，把自己杀掉。
　　fi
　　sleep 5
　　done
　　heartbeat实现：
　　主机运行：
　　#! /bin/bash
　　while true do
　　code=`curl -o /dev/null -w %{http_code} http://192.168.1.1/ 2>/dev/null`
　　if ! [ $code -eq 200 ];then
　　/etc/init.d/httpd stop
　　ifconfig eth0 down
　　kill -9 $$ #IP已经切换，脚本已经没有继续运行的必要，把自己杀掉。
　　fi
　　sleep 5
　　done
　　备机运行：
　　#! /bin/bash
　　while true do
　　ping -c1 192.168.1.1 &>/dev/null
　　if ! [ $? -eq 0 ];then
　　/etc/init.d/httpd start
　　ifconfig eth0 192.168.1.1
　　arping -A -c 1 -I eth0 192.168.1.1
　　kill -9 $$ #IP已经切换，脚本已经没有继续运行的必要，把自己杀掉。
　　fi
　　sleep 5
　　done
　　本文主要是介绍高可用的模式及实现原理。该脚本只是模拟vrrp、heartbeat的部分功能，有一些假设的前提条件，目的是为了让大家了解其工作原理，不像之前的事例可以用在生产环境。欢迎批评指教。希望对大家理解高可用有所帮助，更希望大家可以完善这个脚本，提出更好的解决方案，多说一句，脚本不是万能的，但没有脚本是万万不能的。