一、drbd概述

    Distributed Replicated Block Device(DRBD)是一種基于軟件的，無共享，復制的存儲解決方案，在服務(wù)器之間的對塊設(shè)備（硬盤，分區(qū)，邏輯卷等）進行鏡像。

    DRBD工作在內(nèi)核當中的，類似于一種驅(qū)動模塊。DRBD工作的位置在文件系統(tǒng)的buffer cache和磁盤調(diào)度器之間，通過tcp/ip發(fā)給另外一臺主機到對方的tcp/ip最終發(fā)送給對方的drbd，再由對方的drbd存儲在本地對應(yīng)磁盤 上，類似于一個網(wǎng)絡(luò)RAID-1功能。

    在高可用(HA)中使用DRBD功能，可以代替使用一個共享盤陣。本地(主節(jié)點)與遠程主機(備節(jié)點)的數(shù)據(jù)可以保 證實時同步。當本地系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,遠程主機上還會保留有一份相同的數(shù)據(jù),可以繼續(xù)使用。

    DRBD的架構(gòu)如下圖

底層設(shè)備支持

    DRBD需要構(gòu)建在底層設(shè)備之上，然后構(gòu)建出一個塊設(shè)備出來。對于用戶來說，一個DRBD設(shè)備，就像是一塊物理的磁盤，可以在上面內(nèi)創(chuàng)建文件系統(tǒng)。DRBD所支持的底層設(shè)備有以下這些類：

1、一個磁盤，或者是磁盤的某一個分區(qū)；

2、一個soft raid 設(shè)備；

3、一個LVM的邏輯卷；

4、一個EVMS（Enterprise Volume Management System，企業(yè)卷管理系統(tǒng)）的卷；

5、其他任何的塊設(shè)備。

DRBD復制模式

協(xié)議A：

    異步復制協(xié)議。一旦本地磁盤寫入已經(jīng)完成，數(shù)據(jù)包已在發(fā)送隊列中，則寫被認為是完成的。在一個節(jié)點發(fā)生故障時，可能發(fā)生數(shù)據(jù)丟失，因為被寫入到遠程節(jié)點上的數(shù)據(jù)可能仍在發(fā)送隊列。盡管，在故障轉(zhuǎn)移節(jié)點上的數(shù)據(jù)是一致的，但沒有及時更新。這通常是用于地理上分開的節(jié)點。

協(xié)議B：

    內(nèi)存同步（半同步）復制協(xié)議。一旦本地磁盤寫入已完成且復制數(shù)據(jù)包達到了對等節(jié)點則認為寫在主節(jié)點上被認為是完成的。數(shù)據(jù)丟失可能發(fā)生在參加的兩個節(jié)點同時故障的情況下，因為在傳輸中的數(shù)據(jù)可能不會被提交到磁盤。

協(xié)議C：

    同步復制協(xié)議。只有在本地和遠程節(jié)點的磁盤已經(jīng)確認了寫操作完成，寫才被認為完成。沒有任何數(shù)據(jù)丟失，所以這是一個群集節(jié)點的流行模式，但I / O吞吐量依賴于網(wǎng)絡(luò)帶寬。

    一般使用協(xié)議C，但選擇C協(xié)議將影響流量，從而影響網(wǎng)絡(luò)時延。為了數(shù)據(jù)可靠性，我們在生產(chǎn)環(huán)境使用時須慎重選項使用哪一種協(xié)議。

二、drbd的安裝

1、準備工作

   1）本配置共有兩個測試節(jié)點，分別node1.comratings.com和node2.comratings.com，相的IP地址分別為10.0.0.16和10.0.0.17，且解析寫到對應(yīng)的/etc/hosts下面；

   2）node1和node2兩個節(jié)點上各提供了一個大小相同的分區(qū)作為drbd設(shè)備；我們這里為在兩個節(jié)點上均為/dev/sda5，大小為512M；

   3）系統(tǒng)為CentOS 6.5，x86_64平臺。

2、軟件包介紹

    drbd共有兩部分組成：內(nèi)核模塊和用戶空間的管理工具。其中drbd內(nèi)核模塊代碼已經(jīng)整合進Linux內(nèi)核2.6.33以后的版本中，因此，如果您的內(nèi)核版本高于此版本的話，你只需要安裝管理工具即可；否則，您需要同時安裝內(nèi)核模塊和管理工具兩個軟件包，并且此兩者的版本號一定要保持對應(yīng)。

    目前適用CentOS 5的drbd版本主要有8.0、8.2、8.3三個版本，其對應(yīng)的rpm包的名字分別為drbd, drbd82和drbd83，對應(yīng)的內(nèi)核模塊的名字分別為kmod-drbd, kmod-drbd82和kmod-drbd83。而適用于CentOS 6的版本為8.4，其對應(yīng)的rpm包為drbd和drbd-kmdl，但在實際選用時，要切記兩點：drbd和drbd-kmdl的版本要對應(yīng)；另一個是drbd-kmdl的版本要與當前系統(tǒng)的內(nèi)容版本相對應(yīng)。各版本的功能和配置等略有差異；我們實驗所用的平臺為x86_64且系統(tǒng)為CentOS 6.4，因此需要同時安裝內(nèi)核模塊和管理工具。我們這里選用最新的8.4的版本(drbd-8.4.3-33.el6.x86_64.rpm和drbd-kmdl-2.6.32-431.el6-8.4.3-33.el6.x86_64.rpm)，下載地址為ftp://rpmfind.net/linux/atrpms/，請按照需要下載。

    實際使用中，您需要根據(jù)自己的系統(tǒng)平臺等下載符合您需要的軟件包版本，這里不提供各版本的下載地址。

3、軟件包安裝

下載完成后直接安裝即可：

# rpm -ivh drbd-8.4.3-33.el6.x86_64.rpm drbd-kmdl-2.6.32-431.el6-8.4.3-33.el6.x86_64.rpm

三、配置drbd

1、配置文件介紹

    drbd的主配置文件為/etc/drbd.conf；為了管理的便捷性，目前通常會將些配置文件分成多個部分，且都保存至/etc/drbd.d目錄中，主配置文件中僅使用"include"指令將這些配置文件片斷整合起來。通常，/etc/drbd.d目錄中的配置文件為global_common.conf和所有以.res結(jié)尾的文件。其中g(shù)lobal_common.conf中主要定義global段和common段，而每一個.res的文件用于定義一個資源。

    在配置文件中，global段僅能出現(xiàn)一次，且如果所有的配置信息都保存至同一個配置文件中而不分開為多個文件的話，global段必須位于配置文件的最開始處。目前global段中可以定義的參數(shù)僅有minor-count, dialog-refresh, disable-ip-verification和usage-count。

    common段則用于定義被每一個資源默認繼承的參數(shù)，可以在資源定義中使用的參數(shù)都可以在common段中定義。實際應(yīng)用中，common段并非必須，但建議將多個資源共享的參數(shù)定義為common段中的參數(shù)以降低配置文件的復雜度。

    resource段則用于定義drbd資源，每個資源通常定義在一個單獨的位于/etc/drbd.d目錄中的以.res結(jié)尾的文件中。資源在定義時必須為其命名，名字可以由非空白的ASCII字符組成。每一個資源段的定義中至少要包含兩個host子段，以定義此資源關(guān)聯(lián)至的節(jié)點，其它參數(shù)均可以從common段或drbd的默認中進行繼承而無須定義。

以下是我的配置事例：

#cat /etc/drbd.d/global-common.conf

global {
        usage-count no;
        # minor-count dialog-refresh disable-ip-verification
}
common {
        protocol C;
        handlers {
                pri-on-incon-degr "/usr/lib/drbd/notify-pri-on-incon-degr.sh; /usr/lib/drbd/notify-emergency-reboot.sh; echo b > /proc/sysrq-trigger ; reboot -f";
                pri-lost-after-sb "/usr/lib/drbd/notify-pri-lost-after-sb.sh; /usr/lib/drbd/notify-emergency-reboot.sh; echo b > /proc/sysrq-trigger ; reboot -f";
                local-io-error "/usr/lib/drbd/notify-io-error.sh; /usr/lib/drbd/notify-emergency-shutdown.sh; echo o > /proc/sysrq-trigger ; halt -f";
                # fence-peer "/usr/lib/drbd/crm-fence-peer.sh";
                # split-brain "/usr/lib/drbd/notify-split-brain.sh root";
                # out-of-sync "/usr/lib/drbd/notify-out-of-sync.sh root";
                # before-resync-target "/usr/lib/drbd/snapshot-resync-target-lvm.sh -p 15 -- -c 16k";
                # after-resync-target /usr/lib/drbd/unsnapshot-resync-target-lvm.sh;
        }
        startup {
                #wfc-timeout 120;
                #degr-wfc-timeout 120;
        }
        disk {
                on-io-error detach;
                #fencing resource-only;
        }
        net {
                cram-hmac-alg "sha1";
                shared-secret "mydrbd";
        }
        syncer {
                rate 1000M;
        }
}

resource web {
  on node1.comratings.com {
    device    /dev/drbd0;
    disk      /dev/sda5;
    address   10.0.0.16:7789;
    meta-disk internal;
  }
  on node2.comratings.com {
    device    /dev/drbd0;
    disk      /dev/sda5;
    address   10.0.0.17:7789;
    meta-disk internal;
  }
}

四、drbd啟動和查看

1、初始化資源

在Node1和Node2上分別執(zhí)行：

# drbdadm create-md web

2、啟動服務(wù)

在Node1和Node2上分別執(zhí)行：

# service drbd start

3、查看啟動狀態(tài)

# cat /proc/drbd

version: 8.3.8 (api:88/proto:86-94)

GIT-hash: d78846e52224fd00562f7c225bcc25b2d422321d build by mockbuild@builder10.centos.org, 2010-06-04 08:04:16

 0: cs:Connected ro: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 ep:1 wo:b oos:505964

也可以使用drbd-overview命令來查看：

# drbd-overview 

  0:web  Connected Secondary/Secondary Inconsistent/Inconsistent C r---- 

從上面的信息中可以看出此時兩個節(jié)點均處于Secondary狀態(tài)。于是，我們接下來需要將其中一個節(jié)點設(shè)置為Primary。在要設(shè)置為Primary的節(jié)點上執(zhí)行如下命令：

# drbdadm primary --force resource

  注： 也可以在要設(shè)置為Primary的節(jié)點上使用如下命令來設(shè)置主節(jié)點：

     # drbdadm -- --overwrite-data-of-peer primary web

而后再次查看狀態(tài)，可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步過程已經(jīng)開始：

# drbd-overview 

  0:web  SyncSource Primary/Secondary UpToDate/Inconsistent C r---- 

    [============>.......] sync'ed: 66.2% (172140/505964)K delay_probe: 35

等數(shù)據(jù)同步完成以后再次查看狀態(tài)，可以發(fā)現(xiàn)節(jié)點已經(jīng)牌實時狀態(tài)，且節(jié)點已經(jīng)有了主次：

# drbd-overview 

  0:web  Connected Primary/Secondary UpToDate/UpToDate C r---- 

4、創(chuàng)建文件系統(tǒng)

文件系統(tǒng)的掛載只能在Primary節(jié)點進行，因此，也只有在設(shè)置了主節(jié)點后才能對drbd設(shè)備進行格式化：

# mke2fs -j -L DRBD /dev/drbd0

# mkdir /mnt/drbd 

# mount /dev/drbd0 /mnt/drbd

5、切換Primary和Secondary節(jié)點

對主Primary/Secondary模型的drbd服務(wù)來講，在某個時刻只能有一個節(jié)點為Primary，因此，要切換兩個節(jié)點的角色，只能在先將原有的Primary節(jié)點設(shè)置為Secondary后，才能原來的Secondary節(jié)點設(shè)置為Primary:

Node1:

# cp -r /etc/drbd.* /mnt/drbd  

# umount /mnt/drbd

# drbdadm secondary web

查看狀態(tài)：

# drbd-overview 

  0:web  Connected Secondary/Secondary UpToDate/UpToDate C r---- 

Node2:

# drbdadm primary web

# drbd-overview 

  0:web  Connected Primary/Secondary UpToDate/UpToDate C r---- 

# mkdir /mnt/drbd

# mount /dev/drbd0 /mnt/drbd

使用下面的命令查看在此前在主節(jié)點上復制至此設(shè)備的文件是否存在：

# ls /mnt/drbd

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