Zdieľané disky s vysokou dostupnosťou využívajúce úložisko Vultr Block a GlusterFS

GlusterFS je súborový systém pripojený k sieti, ktorý vám efektívne umožňuje zdieľať dva disky na viacerých zariadeniach v sieti. Tento súborový systém sa perfektne hodí pre ponuku blokového úložiska Vultr, pretože môžete zdieľať disk cez sieť, čo nie je možné hneď po vybalení.

Pokiaľ ide o funkcie, rozšíriteľnosť a spoľahlivosť, GlusterFS sa ukázal ako jeden z najsofistikovanejších a najstabilnejších súborových systémov.

Keď sa vykonajú zmeny na disku na jednom serveri, automaticky sa replikujú na druhý server v reálnom čase. Aby ste to dosiahli a postupujte podľa tohto návodu, budete potrebovať:

• Dve cloudové inštancie Vultr, najlepšie s rovnakým operačným systémom.
• Dve blokové úložné jednotky rovnakej veľkosti.

Po objednaní týchto dvoch blokových úložných jednotiek by ste ich mali pripojiť k VM 1 a VM 2. Keďže budeme používať obe blokové úložné jednotky pre rovnaký súborový systém, vydelením celkovej veľkosti oboch jednotiek dvomi získate použiteľné množstvo z GB. Napríklad, ak máte dva 100 GB disky, 100 GB bude použiteľných (100 * 2 / 2).

Okrem toho sa oba VM budú musieť nachádzať na rovnakom mieste, aby mohli byť v rovnakej súkromnej sieti. Budeme sa pripájať k serverom pomocou ich interných IP adries. Upozorňujeme, že vymažeme údaje na blokovej ukladacej jednotke. Uistite sa, že sú úplne nové a nenaformátované.

V tejto príručke budeme používať storage1a storage2so súkromnými adresami IP 10.0.99.10 a 10.0.99.11. Názvy vašich serverov a adresy IP sa budú s najväčšou pravdepodobnosťou líšiť, takže ich nezabudnite zmeniť v procese nastavovania GlusterFS.

Táto príručka bola napísaná s ohľadom na CentOS / RHEL 7. GlusterFS je však relatívne krížovo kompatibilný vo viacerých distribúciách Linuxu.

Nastavenie GlusterFS

Krok 1: Zmeňte /etc/hostssúbor

Aby sme sa mohli rýchlo pripojiť k príslušným inštanciám, mali by sme do hostssúboru pridať ľahko zapamätateľné názvy . Otvorte /etc/hostssúbor a na koniec pridajte nasledujúce riadky:

10.0.99.10 storage1
10.0.99.11 storage2

Krok 2: Pridajte disk storage1

SSH do storage1a vykonajte nasledujúce príkazy. Štandardne sú pripojené blokové úložné jednotky pripojené ako /dev/vdb. Ak sa to vo vašom prípade z akéhokoľvek dôvodu líši, mali by ste to zmeniť v príkazoch nižšie.

Naformátujte disk:

fdisk /dev/vdb

Stlačte "enter" pre nasledujúce tri otázky (týkajúce sa veľkosti partície a podobne, chceme využiť všetok dostupný priestor na blokových úložných jednotkách) a napíšte "w", aby sa tieto zmeny zapísali na disk. Po úspešnom dokončení napíšte:

/sbin/mkfs.ext4 /dev/vdb1

Pokračovali sme a teraz sme vytvorili súborový systém, pretože Vultr štandardne nevytvára žiadne súborové systémy na blokovom úložisku.

Ďalej vytvoríme priečinok, do ktorého budeme ukladať naše súbory. Tento názov môžete zmeniť, ale neuvidíte ho príliš často, takže z dôvodu odstránenia zložitosti ho odporúčam nechať tak.

mkdir /glusterfs1

Ak chcete automaticky pripojiť disk pri zavádzaní, otvorte /etc/fstaba pridajte nasledujúci riadok do spodnej časti súboru:

/dev/vdb1 /glusterfs1      ext4    defaults        1 2

Nakoniec namontujte disk:

mount -a

Pripájanie zostane trvalé počas reštartov, takže keď reštartujete server, disk sa automaticky znova pripojí.

Krok 3: Pridajte disk storage2

Teraz, keď máme disk pridaný a pripojený na storage1, musíme vytvoriť aj disk storage2. Príkazy sa takmer nelíšia. Pre fdisk, postupujte podľa rovnakých krokov ako vyššie.

fdisk /dev/sdb
/sbin/mkfs.ext4 /dev/sdb1
mkdir /glusterfs2

Upravte /etc/fstaba pridajte nasledujúci riadok:

/dev/vdb1 /glusterfs2      ext4    defaults        1 2

Rovnako ako na storage1, disk sa automaticky pripojí po reštarte.

Namontujte disk:

mount -a

Nakoniec skontrolujte, či vidíme, že sa oddiel zobrazuje:

df -h

Tu by sa mala zobraziť vaša jednotka. Ak nie, skúste postupovať podľa vyššie uvedených krokov.

Krok 4: Inštalácia GlusterFS na storage1astorage2

Ďalej musíme nainštalovať GlusterFS. Pridajte úložisko a nainštalujte GlusterFS:

rpm  -ivh  http://dl.fedoraproject.org/pub/epel/7/x86_64/e/epel-release-7-5.noarch.rpm
wget -P /etc/yum.repos.d http://download.gluster.org/pub/gluster/glusterfs/3.7/3.7.5/CentOS/glusterfs-epel.repo
yum -y install glusterfs glusterfs-fuse glusterfs-server

Existuje šanca, že dostanete chybu, yumpretože podpis pre úložisko nie je správny. V takom prípade je bezpečné vynútiť nekontrolovanie podpisu GPG:

yum -y install glusterfs glusterfs-fuse glusterfs-server --nogpgcheck

Na oboch serveroch spustite GlusterFS hneď teraz a spustite ho automaticky po reštarte vykonaním nasledujúcich príkazov:

systemctl enable glusterd.service
systemctl start glusterd.service

Ak používate staršiu verziu CentOS, môžete použiť príkazy servicea chkconfig:

chkconfig glusterd on
service glusterd start

Krok 5: Vypnutie brány firewall na storage1astorage2

Aj keď to nie je najlepšie riešenie ako také, je dobré vypnúť firewall, aby sa eliminovali možné konflikty so zablokovanými portami. Ak sa na to necítite, pokojne si zmeňte pravidlá podľa svojich predstáv, ale vzhľadom na povahu GlusterFS vrelo odporúčam vypnúť firewall. Vzhľadom na to, že privátna sieť je na Vultr v skutočnosti súkromná (a nemusíte chrániť ostatných zákazníkov firewallom), môžete jednoducho zablokovať všetku prichádzajúcu komunikáciu z internetu a obmedziť povolené pripojenia k súkromnej sieti. Stačilo by však vypnúť bránu firewall a nemeniť žiadne iné konfigurácie systému:

systemctl stop firewalld.service
systemctl disable firewalld.service

V prípade, že používate staršiu verziu CentOS, ktorá nepodporuje systemctl, použite príkazy servicea chkconfig:

service firewalld stop
chkconfig firewalld off

V prípade, že nepoužívate firewalld, skúste vypnúť iptables:

service iptables stop
chkconfig iptables off

Krok 6: Pridajte servery do úložnej oblasti

Po vypnutí brány firewall môžeme do úložného priestoru pridať oba servery. Toto je bazén pozostávajúci zo všetkých dostupných úložných priestorov. Vykonajte nasledujúci príkaz na storage1:

gluster peer probe storage2

Tento príkaz robí pridanie storage2do vlastnej úložnej oblasti. Vykonaním nasledujúceho príkazu na storage2, budú oba disky synchronizované:

gluster peer probe storage1

Po vykonaní tohto na oboch serveroch by sme mali skontrolovať stav na oboch serveroch:

gluster peer status

Oba servery by mali vykazovať stav "Peers: 1". Častou chybou je, že ľudia očakávajú, že uvidia Peers: 2, ale ako to storage1bude pri pozeraní s storage2a naopak, nepozerajú sa sami so sebou. Preto Peers: 1je to, čo potrebujeme.

Krok 7: Vytvorenie spoločného disku na storage1

Teraz, keď sa oba servery dokážu navzájom spojiť cez GlusterFS, vytvoríme spoločný disk.

Dňa storage1vykonať:

gluster volume create mailrep-volume replica 2  storage1:/glusterfs1/files  storage2:/glusterfs2/files force

Zväzok je teraz vytvorený. V GlusterFS musíte „spustiť“ zväzok, aby bol aktívne zdieľaný na viacerých zariadeniach. Začnime:

gluster volume start mailrep-volume

Ďalej vyberte priečinok, ktorý by mal byť na zväzku a replikovaný na oboch serveroch. V tomto návode budeme používať priečinok /var/files. Prirodzene to môže byť čokoľvek, čo sa vám páči. Vytvorte ho storage1 iba na :

mkdir /var/files

Ďalej ho namontujte:

mount.glusterfs storage1:/mailrep-volume /var/files/

Aktualizujte, /etc/fstababy sa disk automaticky pripojil pri zavádzaní. Pridajte nasledujúce:

storage1:/mailrep-volume /var/files glusterfs defaults,_netdev 0 0

Znova namontujte disk:

mount -a

Krok 8: Vytvorenie spoločného disku na storage2

Teraz, keď sme vytvorili spoločný disk na storage1, musíme ho vytvoriť storage2aj na. Vytvorte priečinok s rovnakým umiestnením/cestou a názvom:

mkdir /var/files
mount.glusterfs storage2:/mailrep-volume /var/files/

Rovnako ako na storage1, pridajte nasledujúci riadok do /etc/fstab:

storage2:/mailrep-volume /var/files glusterfs defaults,_netdev 0 0

Znova namontujte disk:

mount -a

Krok 9: Otestujte zdieľané úložisko

Prejdite do /var/filespriečinka storage1a vytvorte súbor:

cd /var/files
touch created_on_storage1

Ďalej prejdite na storage2server. Vykonajte ls -laa mali by ste vidieť súbor created_on_storage1.

Na storage2, prejdite do /var/filespriečinka a vytvorte súbor:

cd /var/files
touch created_on_storage2

Vráťte sa storage1a vykonajte ls -la /var/files. Tu by ste mali vidieť súbor created_on_storage2.

Krok 10: Reštartujte všetky servery (voliteľné)

Ak chcete znova skontrolovať, či vaše nastavenie zostane pretrvávajúce počas reštartov, najlepšie je reštartovať všetky servery. Ako už bolo spomenuté, mali by ste počkať, kým bude jeden server zapnutý, a potom reštartovať druhý, aby sa zdieľaný disk automaticky pripojil.

storage1Najprv reštartujte , počkajte, kým sa spustí, a potom reštartujte storage2. Teraz sa prihláste a vykonajte na oboch serveroch:

cd /var/files
ls -la

Teraz by ste mali vidieť oba súbory. Uistite sa, že začínate bez akýchkoľvek súborov na zväzku, preto odstráňte testovacie súbory, ktoré sme vytvorili. Môžete to urobiť na storage1, storage2alebo na oboch. Zmeny sa okamžite zopakujú:

cd /var/files
rm created_on_storage1
rm created_on_storage2

Mali by ste mať rovnaký zdieľaný zväzok na oboch serveroch bez ohľadu na akcie na oboch zväzkoch.

Teraz ste nastavili plnohodnotné nastavenie GlusterFS so 100 GB (alebo viac) využiteľného priestoru. V prípade, že by ste v budúcnosti potrebovali viac, nastavenie je ľahko škálovateľné, aby ste pridali väčšiu kapacitu a/alebo viac serverov, ak si to vaša pracovná záťaž vyžaduje.

Ďakujem za čítanie!

Dôležitá poznámka týkajúca sa opätovnej montáže

GlusterFS umožňuje udržiavať vaše dáta aktuálne na dvoch diskoch. Mali by ste si však uvedomiť, že keď sa oba servery reštartujú súčasne , budete musieť vynútiť pripojenie jednotiek na oba servery. Pripojenie musíte vynútiť manuálne vykonaním nasledujúceho príkazu:

gluster volume start mailrep-volume force

Je to preto, že jeden zo serverov funguje ako server a druhý ako klient. Hoci rozdiel nie je v praxi veľmi ľahko badateľný, znamená to, že keď potrebujete reštartovať oba servery, mali by ste reštartovať jeden, počkať, kým nabehne, a potom spustiť druhý.

Dôležitá poznámka týkajúca sa zálohovania

Aj keď sa vaše údaje budú replikovať na dva disky, mali by ste svoje údaje nechať replikovať aspoň trikrát. Aj keď sú vaše údaje lepšie chránené proti poškodeniu údajov a podobne, mali by ste si uvedomiť, že zmeny sú okamžité a v žiadnom prípade nebudete chránení pred ľudskou chybou. Keď odstránite všetky súbory na jednom disku, tieto zmeny sa okamžite replikujú na druhý disk, čo znamená, že vaše údaje budú vymazané na oboch inštanciách.

Našťastie existuje viacero spôsobov, ako sa tomu vyhnúť. Najprv vám odporúčam povoliť zálohy na samotnej cloudovej inštancii. Aj keď tieto zálohy nezahŕňajú údaje na blokovom úložisku, ochránia údaje v samotnej inštancii.

Pokiaľ ide o zálohovanie údajov na samotnom blokovom úložisku, odporúčam vytvoriť samostatnú inštanciu (napríklad plán SATA), aby ste mohli napríklad každú noc spustiť zálohu z jedného z dvoch pripojených serverov. Vaše dáta tak budú v bezpečí na inom samostatnom zariadení.

FAQ

Môžem si zväčšiť úložisko na disku?

Veľkosť úložiska blokov môžete zväčšiť z ovládacieho panela Vultr. Potom by ste mali zmeniť veľkosť disku v operačnom systéme, ale to je mimo rozsahu tohto článku.

Môžem pripojiť blokové úložisko k viac ako dvom serverom?

Hoci táto príručka bola napísaná pre dva servery (teda dva blokové úložné jednotky pripojené k obom serverom), je možné vziať si túto príručku a použiť ju aj pre viac ako dva servery. Nastavenie s viac ako dvoma servermi/jednotkami môže vyzerať takto pre 6 serverov, napríklad:

VM: storage1
VM: storage2
VM: storage3
VM: storage4
Block Storage: attached to storage1
Block Storage: attached to storage2
Block Storage: attached to storage3
Block Storage: attached to storage4

Vzhľadom na to, že všetky blokové úložné jednotky majú kapacitu napr. 200 GB, dostali by ste 200 * 4 / 4. Inými slovami, využiteľný priestor je vždy kapacita jedného blokového úložného disku. Je to preto, že jeden server s pripojeným blokovým úložiskom je GlusterFS považovaný za „master“ a replikuje sa na ostatné servery. Nastavenie je však vytvorené tak, aby dokázalo prežiť bez hlavného servera, čo z neho robí redundantné a spoľahlivé a stabilné riešenie.