高可用集群部署：使用 Pacemaker 和 Corosync 工具实现自动故障转移

在现代企业应用程序的架构中，高可用性是非常重要的。几乎所有的企业应用程序都必须保持连续运行状态，而且在出现故障时需要自动切换到备用服务器上运行。为了实现这种高可用性，使用集群技术已经成为了架构方案。

Pacemaker 和 Corosync 是开源集群工具，它们可以很好地实现自动故障转移。在这篇文章中，我们将讨论如何使用 Pacemaker 和 Corosync 工具来部署高可用性集群。

Pacemaker 和 Corosync 概述

Pacemaker 是一个开源的集群管理软件，它提供了一个集群资源管理器，可以管理集群节点上的应用程序和服务，并在需要时自动转移这些资源。Pacemaker 可以与 Corosync 集群通信软件结合使用，来实现集群节点之间的通信和状态同步。

Corosync 是一个开源的实现群集通信的软件，它提供了一个高可用的通信层，可以使集群节点之间的通信变得更加可靠和高效。Corosync 通过检测节点之间的连接来确定哪些节点是活动的，哪些节点是备用的，从而实现了自动故障转移。

集群管理器 Pacemaker 和集群通信软件 Corosync 的结合使用，提供了一个功能强大，高度可靠的高可用性解决方案。

高可用集群部署

在这个部署示例中，我们将使用 Pacemaker 和 Corosync 搭建一个 MySQL 集群。这个集群包括三个节点，其中一个是主节点，另外两个是备用节点。MySQL 数据库将在主节点上运行，并在主节点发生故障时自动转移到备用节点上。

这个集群部署步骤如下：

1. 安装和配置 Pacemaker 和 Corosync

首先，我们需要在所有节点上安装 Pacemaker 和 Corosync。在 CentOS 系统中，可以通过 yum 安装这些软件包：

```
yum install pacemaker corosync pcs 
```

在安装完成之后，我们需要在所有节点上启用 Pacemaker 和 Corosync 服务，并设置启动开机自启：

```
systemctl start pacemaker
systemctl enable pacemaker
systemctl start corosync
systemctl enable corosync
```

2. 配置主节点上的 MySQL

在主节点上安装和配置 MySQL 数据库，并确保 MySQL 数据库在主节点上可以正常运行。接着，我们需要使用 Pacemaker 将 MySQL 作为一个集群资源添加到集群管理器中：

```
pcs resource create mysql ocf:heartbeat:mysql \
        binary="/usr/bin/mysqld_safe" \
        config="/etc/my.cnf" \
        datadir="/var/lib/mysql" \
        promotable="true" \
        op start timeout=60s \
        op stop timeout=60s \
        op promote timeout=120s \
        op demote timeout=120s \
        op monitor interval=20s timeout=30s
```

在以上命令中，我们使用 ocf:heartbeat:mysql 作为资源的类型，它将 MySQL 作为集群资源管理起来。在配置中，我们设置了 MySQL 的二进制文件路径、配置文件路径、数据目录路径，配置了 MySQL 是否可以被提升为主服务器来启动，并设置了资源在启动、停止、提升、降级和监视时的操作和时间间隔。

3. 添加备用节点

接下来，我们需要添加两个备用节点到集群中。在每个备用节点上都需要安装 MySQL 数据库，并确保 MySQL 数据库在备用节点上可以正常运行。然后，我们需要使用 Pacemaker 将备用节点添加到集群管理器中：

```
pcs property set stonith-enabled=false
pcs cluster auth node2 node3
pcs cluster setup --start --name mycluster node1 node2 node3
pcs cluster start
```

在以上命令中，我们先设置了 STONITH 功能为 false，这意味着在发生故障时不会进行 STONITH 操作。接着，我们使用 pcs cluster auth 命令来授权所有节点上的 hacluster 用户访问其他节点。接下来，使用 pcs cluster setup 命令来创建一个名为 mycluster 的集群，并将三个节点添加到集群中。最后，使用 pcs cluster start 命令启动集群。

4. 配置组资源

现在，我们需要将 MySQL 资源和备用节点资源都加入到一个组中，这样在主节点上出现故障时，这个组可以自动转移到备用节点上。在主节点上执行以下命令：

```
pcs resource group add mysql_group mysql VirtualIP \
        --group-cluster-ipaddr=192.168.0.100 \
        --before-cluster-start="sleep 60"
```

在以上命令中，我们使用 pcs resource group add 命令将 MySQL 资源和 VirtualIP 资源添加到一个名为 mysql_group 的组中。同时，为了确保 VirtualIP 资源可以正确运行，我们使用 --group-cluster-ipaddr 选项来设置虚拟 IP 地址。最后，我们使用 --before-cluster-start 选项让资源在集群启动前等待 60 秒，以确保 MySQL 资源正常启动。

5. 测试

现在，我们可以测试集群的自动故障转移功能。在主节点上运行 MySQL 数据库，并使用 mysql 命令行工具创建一个测试数据库和一个测试表：

```
mysql -u root -p
CREATE DATABASE test;
USE test;
CREATE TABLE testtable(id INT PRIMARY KEY, name VARCHAR(50));
```

接着，我们可以通过 kill 命令来模拟主节点的故障：

```
killall mysqld
```

当主节点故障时，Pacemaker 将 MySQL 资源转移到了备用节点上，并使用 VirtualIP 资源来切换 IP 地址，从而确保数据库服务仍然可以访问。在备用节点上使用 mysql 命令行工具可以验证测试数据库和测试表是否正确：

```
mysql -u root -p
USE test;
SELECT * FROM testtable;
```

结论

通过本文的演示，我们可以看到 Pacemaker 和 Corosync 工具是很好用的高可用性集群解决方案。当然，这只是一个简单的示例，在实际生产环境中，需要根据具体需求来配置和管理集群。如果您需要部署高可用性集群，请务必考虑使用 Pacemaker 和 Corosync 工具，这将可以大大提高您的应用程序的可靠性和稳定性。