Linux に高可用性アーキテクチャを導入する方法

ビッグデータ時代の到来により、ますます多くの企業や組織がサーバー プラットフォームとして Linux オペレーティング システムを使用し始めています。アプリケーションの可用性と安定性を確保するために、高可用性アーキテクチャは Linux サーバーに不可欠な部分になっています。この記事では、Linux に高可用性アーキテクチャを展開する方法を紹介します。

高可用性アーキテクチャとは何ですか?

高可用性 (HA) は、システムに障害が発生した場合でもサービスを提供し続けることができるシステム アーキテクチャを指します。 HA は、ロード バランシング、冗長バックアップ、フェイルオーバーなどのさまざまなテクノロジーを通じて実装できます。エンタープライズレベルのアプリケーションの場合、高可用性を維持することは、予期せぬ状況が発生した場合でもアプリケーションが正常に機能し続けることが保証されるため、非常に重要です。

Linux で高可用性アーキテクチャを展開する手順

1. ネットワーク計画

まず、ネットワークを計画する必要があります。高可用性を確保するには、クラスター内の各ノードに独立した IP アドレスを割り当て、仮想 IP アドレスに結合する必要があります。さらに、クラスターがノード間でデータを共有できるようにネットワーク ストレージを構成する必要があります。

2. ソフトウェアのインストール

ソフトウェアをインストールする前に、ハートビート、corosync、pcs パッケージなどの必要なソフトウェア パッケージを各ノードにインストールします。次のコマンドを使用して CentOS にインストールできます:

sudo yum install corosync pcs pacemaker resource-agents

3. Corosync と Heartbeat の構成

次に、2 つのノード間の通信を有効にするために Corosync と Heartbeat を構成する必要があります。 。これは、高可用性を確保するための重要な手順の 1 つです。構成ファイルにノードの IP アドレス、チャネル名、およびチャネル ポートを設定します。この構成プロセス中に、次の情報が構成されていることを確認してください。

• bindnetaddr: ノード間の通信に使用されるネットワーク インターフェイス アドレスを指定します。
• mcastaddr: マルチキャスト アドレスの指定に使用されます。
• mcastport: マルチキャスト チャネルのポート番号を指定するために使用されます。

totem {
        version: 2
        secauth: off
        interface {
                ringnumber: 0
                bindnetaddr: 192.168.50.0
                mcastaddr: 226.94.1.1
                mcastport: 5405
        }
        transport: udpu
}

logging {
        to_logfile: yes
        logfile: /var/log/corosync/corosync.log
        to_syslog: yes
}

ハートビート設定ファイルでは、ノードのIPアドレスと仮想IPアドレスを設定する必要があります。仮想 IP アドレスを提供するアプリケーションがインストールされていることを確認してください。

#设定hacluster集群名称
cluster hacluster
#设定故障探测时间间隔 必须<ping的-send值
keepalive 2
#每次探测(waitting)会加入2秒
deadtime 10
#装备ping用的参数,每次等待10秒
warntime 10
initdead 20
udpport 694
#主服务节点IP，可多行填写
node node1.example.com
node node2.example.com
#关联的主节点为node1，次节点为node2
crm respawn
#virtual_ip是虚拟IP
#Ethernet Bridge 和IP假设设为192.168.0.1/24
primitive virtual_ip ocf:heartbeat:IPaddr2 
        params ip="192.168.0.5" cidr_netmask="24" 
        op monitor interval="10s"
#IP暂停服务后强制迁移
location virtual_ip-primary virtual_ip 
        rule $id="virtual_ip-rule" inf: virtual_ip

4. クラスター管理ツールの構成

Pacemaker クラスター管理ソフトウェアの構成に使用されるコマンド ライン ツールである pcs ツールをインストールします。次のコマンドを使用してインストールできます。

sudo yum install pcs
sudo systemctl enable pcsd.service && sudo systemctl start pcsd.service

ファイアウォールを構成して、どのノード上のファイアウォールでも通信が許可されるようにします。 CentOS7 では、次のコマンドを使用できます:

sudo firewall-cmd --add-service=high-availability --permanent
sudo firewall-cmd --reload

各ノードで、hacluster ユーザーを作成し、Pacemaker クラスターの将来の管理のためにそれを pcsd グループに追加します:

sudo useradd hacluster
sudo passwd hacluster
sudo usermod -aG pcsd hacluster

pcsd を有効にするにはサービスを使用するには、次のコマンドを使用してください:

sudo systemctl enable pcsd
sudo systemctl start pcsd

次のコマンドを使用して Pacemaker で認証キーを構成し、同じオプションを使用して認証キーを他のすべてのノードにコピーします:

sudo pcs cluster auth <node1.example.com> <node2.example.com> -u hacluster -p <password> --force

5. 負荷分散の構成

TCP および HTTP アプリケーション用の高可用性ロード バランシング ツールである HAproxy をインストールして構成します。次のコマンドを使用して CentOS にインストールできます。

sudo yum -y install haproxy
sudo systemctl enable haproxy

haproxy 構成ファイルで、負荷分散アルゴリズム、バックエンド サーバーの IP アドレスとポート番号を設定する必要があります。

global
    log         127.0.0.1 local2
    chroot      /var/lib/haproxy
    pidfile     /var/run/haproxy.pid
    maxconn     4000
    user        haproxy
    group       haproxy
    daemon      # Enables HAProxy in daemon mode

defaults
    log         global
    mode        http
    option      httplog
    option      dontlognull
    retries     3
    option      redispatch
    maxconn     2000
    contimeout  5000
    clitimeout  50000
    srvtimeout  50000

frontend web
    bind *:80
    mode http
    default_backend web-backend

backend web-backend
    mode http
    balance roundrobin
    option httpchk HEAD / HTTP/1.1
Host:localhost
    server node1 10.0.0.2:80 check
    server node2 10.0.0.3:80 check

6. 高可用性アーキテクチャのテスト

最後に、高可用性をテストします。いずれかのノードを切断し、仮想 IP がもう一方のノードに自動的に転送されることを確認します。高可用性を確保するために、他のノード上のアプリケーションが仮想 IP で正常に実行されていることを確認します。

結論

Linux に高可用性アーキテクチャを導入すると、予期しない障害が発生した場合でもエンタープライズ アプリケーションの安定性と可用性を確保できます。 Corosync と Heartbeat に基づく HA アーキテクチャを使用すると、仮想 IP アドレスと負荷分散アルゴリズムを通じてアプリケーションをさまざまなサーバー ノードに分散し、高可用性とパフォーマンスを確保できます。

以上がLinux に高可用性アーキテクチャを導入する方法の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。