Heartbeat3.x应用全攻略之：安装、配置、维护

一、安装heartbeat前的准备
1、Heartbeat集群必须的硬件 
 构建一个Heartbeat集群系统必须的硬件设备有：
 节点服务器、网络和网卡、共享磁盘
2、操作系统规划 
 这里统一采用Centos5.3操作系统，每个节点服务器都有两块网卡，一块用作连接公用网络，另一块通过以太网交叉线连接两个节点，作为心跳监控。共享磁盘由一个磁盘阵列设备提供，两个节点共享一个磁盘分区。磁盘分区对应的硬件标识为/dev/sdf1，挂载点为/data1，文件系统类型为ext3。如图1所示：

网络拓扑如图2所示：

配置每个节点的/etc/hosts文件，保证两个节点内容一致，/etc/hosts文件内容如下：

[root@node1 ~]#more /etc/hosts

192.168.12.246 node1

192.168.12.237 node2

10.1.1.1        priv1

10.1.1.2        priv1

一切准备就绪，接下来开始安装heartbeat。

三、安装heartbeat

这里的安装以heartbeat3.x为讲解对象，以下操作需要在两个节点都进行安装，基本安装过程为：

首先建立相关用户hacluster和组haclient，然后设定环境变量，最后就是安装heartbeat，过程如下：

1、添加用户和组

groupadd haclient

useradd -g haclient hacluster

2、设置环境变量

vi /root/.bash_profile，添加如下内容：

export PREFIX=/usr/local/ha

export LCRSODIR=$PREFIX/libexec/lcrso

export CLUSTER_USER=hacluster

export CLUSTER_GROUP=haclient

export CFLAGS="$CFLAGS -I$PREFIX/include -L$PREFIX/lib"

getent group ${CLUSTER_GROUP} >/dev/null || groupadd -r ${CLUSTER_GROUP}

getent passwd ${CLUSTER_USER} >/dev/null || useradd -r -g ${CLUSTER_GROUP} -d /var/lib/heartbeat/cores/hacluster -s /sbin/nologin -c "cluster user" ${CLUSTER_USER}

heartbeat3.x版本把安装包分成了4个部分，分别是：Cluster Glue、Resource Agents、heartbeat和pacemaker，所以要分别安装，可以从、下载对应的软件包，这里使用的软件版本分别为：

glue-1.0.7、agents-1.0.3、heartbeat-STABLE-3.0.4、Pacemaker-1.0.10

3、安装各个模块软件包

（1）安装Cluster Glue

tar –xjvf Reusable-Cluster-Components-glue--5e06b2ddd24b.tar.bz2

cd Reusable-Cluster-Components-glue--5e06b2ddd24b

./autogen.sh

./configure --prefix=$PREFIX  --with-daemon-user=${CLUSTER_USER} --with-daemon-group=${CLUSTER_GROUP} --enable-fatal-warnings=no

make

make install

（2）安装Resource Agents

tar jxvf Cluster-Resource-Agents-5ae70412eec8.tar.bz2

cd Cluster-Resource-Agents-5ae70412eec8

./autogen.sh

./configure --prefix=$PREFIX --enable-fatal-warnings=no

make

make install

（3）安装heartbeat

tar jxvf Heartbeat-3-0-fcd56a9dd18c.tar.bz2

cd Heartbeat-3-0-fcd56a9dd18c

./bootstrap

./configure --prefix=$PREFIX --enable-fatal-warnings=no

make

make install

（4）安装pacemaker

tar jxvf  Pacemaker-1-0-c3869c00c759.tar.bz2

cd Pacemaker-1-0-c3869c00c759

./autogen.sh

./configure --prefix=$PREFIX --with-lcrso-dir=$LCRSODIR --enable-fatal-warnings=no

make

make install

4、安装图像管理工具Pacemaker-Python-GUI

[root@drbd1 Pacemaker-Python-GUI-18332eae086e]# tar jxvf  Pacemaker-Python-GUI-18332eae086e.tar.bz2

[root@drbd1 Pacemaker-Python-GUI-18332eae086e]#cd Pacemaker-Python-GUI-18332eae086e

[root@drbd1 Pacemaker-Python-GUI-18332eae086e]#./bootstrap  --prefix=$PREFIX   CFLAGS="$CFLAGS -I$PREFIX/include -L$PREFIX/lib"

[root@drbd1 Pacemaker-Python-GUI-18332eae086e]#make

[root@drbd1 Pacemaker-Python-GUI-18332eae086e]#make install

可能出现如下报错：

aclocal:configure.in:57: warning: macro `AM_PO_SUBDIRS' not found in library

./configure: line 2064: syntax error near unexpected token `0.35.2'

./configure: line 2064: `AC_PROG_INTLTOOL(0.35.2)‘

只需安装gettext和intltool-0.35.0-2软件包即可

四、配置heartbeat

    对HA的配置分为两个部分，配置heartbeat和pacemaker，与heartbeat版本相对应，配置文件也有两个版本，即为heartbeat1.x的1.x style版本和heartbeat2.1.x版本之后的2.1.x style版本，我们可以借助1.x style的集群资源配置文件转换为2.x style的格式，同时，在heartbeat2.1.x版本之后使用CRM来管理整个集群。集群开始时，通过在各节点间选举产生一个节点成为DC（Designated Coordinator），所有配置操作都在该DC主机上进行，并由其分发到集群下的各个节点上。下面依次讲述。

1、1.x和2.x配置文件对比

l  /usr/local/ha/etc/ha.d/authkeys 该文件在两个版本作用是完全相同的，都必须设置，并且保证每个节点（node）内容一样

l  /usr/local/ha/etc/ha.d/ha.cf 这个是主要配置文件，由其决定v1或v2 style格式

l  /usr/local/ha/etc/haresources 这是v1的资源配置文件

l  /usr/local/ha/var/lib/heartbeat/crm/cib.xml 这是v2的资源配置文件，两者根据ha.cf的设定只能选其一.

v2版本使用CRM管理集群，而cib.xml文件有如下几种方式来编写：

l  人工编写XML文件；

l  使用admintools工具，其已经包含在heartbeat包中；

l  使用GUI图形工具配置，也包含在heartbeat-gui包里面，这个一会介绍；

l  使用python脚本转换1.x style的格式配置文件到2.x style格式。

    这四种方法实质都是相同的，并且以python脚本转换最为简单容易。为此，可以先配置好1.x style的格式，然后通过python脚本进行转换。

2、配置heartbeat

    1）首先拷贝模板配置文件

    cp  /usr/local/ha/share/doc/authkeys   /usr/local/ha/etc/ha.d

    cp  /usr/local/ha/share/doc/ha.cf  /usr/local/ha/etc/ha.d

    cp  /usr/local/ha/share/doc/haresources   /usr/local/ha/etc/ha.d

3、主配置文件(/etc/ha.d/ha.cf)

下面对ha.cf文件的每个选项进行详细介绍，其中“#”号后面的内容是对选项的注释说明。

#debugfile /var/log/ha-debug

logfile /var/log/ha-log   #指名heartbeat的日志存放位置。

#crm yes   #是否开启Cluster Resource Manager（集群资源管理）功能。

bcast eth1 #指明心跳使用以太网广播方式，并且是在eth1接口上进行广播。

keepalive 2   #指定心跳间隔时间为2秒（即每两秒钟在eth1上发送一次广播）。

deadtime 30   #指定备用节点在30秒内没有收到主节点的心跳信号后，则立即接管主节点的服务资源。

warntime 10   #指定心跳延迟的时间为十秒。当10秒钟内备份节点不能接收到主节点的心跳信号时，就会往日志中写入一个警告日志，但此时不会切换服务。

initdead 120  #在某些系统上，系统启动或重启之后需要经过一段时间网络才能正常工作，该选项用于解决这种情况产生的时间间隔。取值至少为deadtime的两倍。

udpport 694   #设置广播通信使用的端口，694为默认使用的端口号。

baud 19200 #设置串行通信的波特率。

#serial /dev/ttyS0      #选择串行通信设备，用于双机使用串口线连接的情况。如果双机使用以太网。

#ucast eth0 192.168.1.2  #采用网卡eth0的udp单播来组织心跳，后面跟的IP地址应为双机对方的IP地址。

#mcast eth0 225.0.0.1 694 1 0   #采用网卡eth0的Udp多播来组织心跳，一般在备用节点不止一台时使用。Bcast、ucast和mcast分别代表广播、单播和多播，是组织心跳的三种方式，任选其一即可。

auto_failback on  #用来定义当主节点恢复后，是否将服务自动切回，heartbeat的两台主机分别为主节点和备份节点。主节点在正常情况下占用资源并运行所有的服务，遇到故障时把资源交给备份节点并由备份节点运行服务。在该选项设为on的情况下，一旦主节点恢复运行，则自动获取资源并取代备份节点，如果该选项设置为off，那么当主节点恢复后，将变为备份节点，而原来的备份节点成为主节点。

#stonith baytech /etc/ha.d/conf/stonith.baytech      # stonith的主要作用是使出现问题的节点从集群环境中脱离，进而释放集群资源，避免两个节点争用一个资源的情形发生。保证共享数据的安全性和完整性。

#watchdog /dev/watchdog #该选项是可选配置，是通过Heartbeat来监控系统的运行状态。使用该特性，需要在内核中载入"softdog"内核模块，用来生成实际的设备文件，如果系统中没有这个内核模块，就需要指定此模块，重新编译内核。编译完成输入"insmod softdog"加载该模块。然后输入"grep misc /proc/devices"(应为10)，输入"cat /proc/misc |grep watchdog"(应为130)。最后，生成设备文件："mknod /dev/watchdog c 10 130" 。即可使用此功能。

node node1 #主节点主机名，可以通过命令“uanme –n”查看。

node node2 #备用节点主机名。

ping 192.168.12.1 #选择ping的节点，ping 节点选择的越好，HA集群就越强壮，可以选择固定的路由器作为ping节点，但是最好不要选择集群中的成员作为ping节点，ping节点仅仅用来测试网络连接。

ping_group group1 192.168.12.251 192.168.12.239  #类似于ping。

#respawn hacluster /usr/local/ha/lib/heartbeat/ipfail

apiauth pingd gid=haclient uid=hacluster

respawn hacluster /usr/local/ha/lib/heartbeat/pingd -m 100 -d 5s   #该选项是可选配置，列出与heartbeat一起启动和关闭的进程，该进程一般是和heartbeat集成的插件，这些进程遇到故障可以自动重新启动。最常用的进程是pingd，此进程用于检测和监控网卡状态，需要配合ping语句指定的ping node来检测网络的连通性。其中hacluster表示启动pingd进程的身份。

#下面的配置是关键，也就是激活crm管理，开始使用v2 style格式

crm respawn

#注意，还可以使用crm yes的写法，但这样写的话，如果后面的cib.xml配置有问题

#会导致heartbeat直接重启该服务器，所以，测试时建议使用respawn的写法

#下面是对传输的数据进行压缩，是可选项

compression     bz2

compression_threshold 2

注意，v2 style不支持ipfail功能，须使用pingd代替

4、资源文件(/etc/ha.d/haresources)

     Haresources文件用于指定双机系统的主节点、集群IP、子网掩码、广播地址以及启动的服务等集群资源，文件每一行可以包含一个或多个资源脚本名，资源之间使用空格隔开，参数之间使用两个冒号隔开，在两个HA节点上该文件必须完全一致，此文件的一般格式为：

node-name network 

     node-name表示主节点的主机名，必须和ha.cf文件中指定的节点名一致，network用于设定集群的IP地址、子网掩码、网络设备标识等，需要注意的是，这里指定的IP地址就是集群对外服务的IP地址，resource-group用来指定需要heartbeat托管的服务，也就是这些服务可以由heartbeat来启动和关闭，如果要托管这些服务，必须将服务写成可以通过start/stop来启动和关闭的脚步，然后放到/etc/init.d/或者/etc/ha.d/resource.d/目录下，heartbeat会根据脚本的名称自动去/etc/init.d或者/etc/ha.d/resource.d/目录下找到相应脚步进行启动或关闭操作。

LSB： Linux标准脚本文件（init script），通常放在/etc/init.d/目录下，heartbeat1.x版本之前的管理脚本一半放在/etc/ha.d/resource.d，在这里是/usr/local/ha/etc/ha.d/resource.d

OCF：Open Cluster Framework，默认放在/usr/lib/resource.d/heartbeat/目录下；在这里是/usr/local/ha/etc/ha.d/resource.d

下面介绍一下ocf和lsb格式的区别：

LSB格式的脚本必须支持status功能，必须能接收start,stop,status,三个参数；而如果是OCF格式,则必须支持start,stop,monitor三个参数.其中status和monitor参数是用来监控资源的,非常重要.

例如LSB风格的脚本,运行./Mysql status时候，

返回值包含OK或则running则表示资源正常

返回值包含stopped或者No则表示资源不正常。

假如是OCF风格的脚本,运行./Mysql monitor时候,

返回0表示资源是正常的,

返回7表示资源出现问题.

下面对配置方法进行具体说明：

 node1 IPaddr::192.168.60.200/24/eth0/  Filesystem::/dev/sdb5::/webdata::ext3  httpd tomcat

    其中，node1是HA集群的主节点，IPaddr为heartbeat自带的一个执行脚步，heartbeat首先将执行/etc/ha.d/resource.d/IPaddr 192.168.60.135/24 start的操作，也就是虚拟出一个子网掩码为255.255.255.0，IP为192.168.12.135的地址，此IP为heartbeat对外提供服务的网络地址，同时指定此IP使用的网络接口为eth0，接着，heartbeat将执行共享磁盘分区的挂载操作，“Filesystem::/dev/sdf1::/data1::ext3”相当于在命令行下执行mount操作，即“mount –t ext3 /dev/sdf1 /data1”，最后依次启动httpd和tomcat服务。

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5、认证文件(/etc/ha.d/authkeys)

authkeys文件用于设定heartbeat的认证方式，共有三种可用的认证方式：crc、md5和sha1，三种认证方式的安全性依次提高，但是占用的系统资源也依次增加。如果heartbeat集群运行在安全的网络上，可以使用crc方式，如果HA每个节点的硬件配置很高，建议使用sha1，这种认证方式安全级别最高，如果是处于网络安全和系统资源之间，可以使用md5认证方式。这里我们使用crc认证方式，设置如下：

auth 1

1 crc

#2 sha1 sha1_any_password

#3 md5 md5_any_password

需要说明的一点是：无论auth后面指定的是什么数字，在下一行必须作为关键字再次出现，例如指定了“auth 6”，下面一定要有一行“6 认证类型”。

最后确保这个文件的权限是600（即-rw-------）。

6、配置pacemaker

    在使用CRM管理的时候，也就是heartbeat第二种配置格式，就需要配置pacemaker了。通过pacemaker可以对集群资源进行监控和配置。

    在HA环境中，所有资源的信息，和对其的配置都是以xml格式进行存储的，所以对其进行管理监控配置都是对xml文件进行读写。所以对pacemaker进行配置其实就是对cib.xml文件进行读写，这个文件在不同环境中存在于不同位置，在我们的环境中存在于/usr/local/ha/var/lib/heartbeat/crm/cib.xml，可以用vi对其进行查看。

    但需要说明的是对其的改写一定不能用vi或其他编辑器进行，而是要通过提供的工具，如cibadmin, crm等命令来进行。这是基于以下原因：

xml不易读写，而crm提供了具体的，对应的命令来进行资源信息的监控，配置管理。

这个文件的修改直接作用于HA环境的变更，如果在里面执行了一个删除服务的操作，那么这个操作可能会破坏整个环境的运行，所以HA提供了一套机制来避免这种状况的发生，这个机制名为shadow。即我们在通过命令工具修改这个文件时，会将修改后的配置尝试运行，检测一遍，看是否有错误，如果有错则会不能进行修改的提交，这样就保证了配置的正确性和环境的稳定性。因为手动直接修改这个文件无法应用这个机制，所以不能使用手动修改。

    另外需要说明的是这个文件在所有节点上会自动保持同步，如果有一个节点上面的cib.xml有变更，则其他节点会自动进行该文件的增量拷贝。

采用pacemaker管理集群的方法有两种，分别如下：

    （1） 转换v1.x为v2.x格式文件

    如果要采用heartbeat的v2.x格式配置文件，最简单的办法就是通过heartbeat提供的一个使用python写的转换工具，可直接将资源配置文件从v1.x转换为v2.x格式，

/usr/local/ha/lib/heartbeat/haresources2cib.py /usr/local/ha/etc/ha.d/haresources

这样就自动生成/usr/local/ha/var/lib/heartbeat/crm/cib.xml文件了。

    （2）通过Pacemaker-Python-GUI

    也就是通过GUI图形界面进行相关的配置

7、通过pacemaker配置和管理HA集群

通过以下几个步骤即可完成：

l  安装Pacemaker-Python-GUI

l  将集群配置为Pacemaker（CRM）集中管理方式,即修改ha.cf文件

l  给hacluster用户创建密码

l  启动heartbeat服务

l  登陆xwindow，执行hb_gui程序即可

未完待续！