JTF2014-LPI-KDC-LPIC3-LPI304seminar

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さやなわかはら
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3 LPIC とは LPIC( エルピック ) は NPO 法人 /Linux 技術者認定機関 LPI ( 本部 : カナダ ) が実施している全世界共通の Linux 技術者認定制度です LPI-Japan LPI 本部 LPIC には LPIC-1,LPIC-2,LPIC-3 の 3 段階のレベルがあり順次ステップアップしていく認定構成になっています LPI-Japan All rights reserved. 3

6 実行環境オペレーティングシステム - SUSE Linux Enterprise Server 11 SP3 アドオン - SUSE Linux Enterprise High Availability Extension 11 SP3 本資料で扱っている Corosync, Pacemaker, OCFS2 と関連ツールはこの製品に含まれています - haproxy i586.rpm for SLES11 本資料で扱っている haproxy はからダウンロードしたものです LPI-Japan All rights reserved. 6

9 問題 1 解説 -1 クラスタの構成 - クラスタは複数のノード ( ホスト ) クラスタ基盤 (Cluster Infrastructure) クラスタリソース管理 (CRM: Cluster Resource Management) リソースなどから構成される - クラスタ基盤サービスとはクラスタのメンバーシップ ( どのノードがクラスタに参加しているか ) とメッセージング ( クラスタに参加しているノード間の通信 ) である - Corosync あるいは Heartbeat はクラスタ基盤サービスを提供する - Corosync は OpenAIS で開発され現在はそこから派生した Corosync Cluster Engine プロジェクトで開発されている - Heartbeart は Linux-HA プロジェクトで開発されている - クラスタリソース管理を行うソフトウェアとして Pacemaker がある LPI-Japan All rights reserved. 9

10 問題 1 解説 -2 2 ノードクラスタの Active/Standby 構成例 Active リソース failover Standby リソースリソース管理 (Pacemaker) クラスタ基盤 (Corosync または Heartbeat) ホストホストフェイルオーバー : 障害などの原因で Active 側のリソースあるいはホストが停止すると Standby 側のホストに切り替わる LPI-Japan All rights reserved. 10

11 問題 1 解説 -3 Corosync - 各ノードの corosync デーモンは設定ファイル /etc/corosync/ corosync.conf を参照してクラスタ基盤サービスを提供 /etc/corosync/corosync.conf の記述例 ( 抜粋 ) totem { interface { #Network Address to be bind for this interface setting bindnetaddr: #The multicast address to be used mcastaddr: #The multicast port to be used mcastport: 5405 } } logging { to_logfile: no #Log to syslog #Log to syslog to_syslog: yes } LPI-Japan All rights reserved. 11

14 問題 2 解説 -1 Pacemaker - Pacemaker はクラスタリソースマネージャー (Cluster Resource Manager) - クラスタ基盤サービスである Corosync あるいは Heartbeat によるメッセージングとメンバーシップ機能を利用してリソースの障害検知とフェイルオーバーを行う - Heartbeat のクラスタリソースマネージャーとして Andrew Beekhof ( アンドリュービーコフ ) 氏によって開発され現在は Heartbeat から独立し Andrew Beekhof 氏をリーダーとする Pacemaker プロジェクトによって開発されている LPI-Japan All rights reserved. 14

15 問題 2 解説 -2 Pacemaker の内部コンポーネント Pacemaker は次の 4 つの主要な内部コンポーネントから構成されている - cib(cluster Information Base) クラスタ構成とクラスタリソース状態を管理するデーモン CIB の情報はクラスタの全ノードに対して同期される - crmd(cluster Resource Management Daemon) 各ノードの crmd の中からマスターとして選定された crmd がクラスタの意思決定を行う - pengine(policy Engine) クラスタの最適な状態とそのために必要な処理を計算 - stonithd(shoot The Other Node In The Head Daemon) 孤立して同期の取れなくなったノードがデータにアクセスすることのないようにデバイスを利用して当該ノードをオフラインにするデーモン LPI-Japan All rights reserved. 15

16 問題 2 解説 -3 Pacemaker の内部コンポーネント ( 続き ) この他にも 2 つの内部コンポーネント ( デーモン ) がある - lrmd(local Resource Management Daemon) 個々のノードのローカルリソースを管理する - attrd(attribute Daemon) CIB のノード属性を管理する関連用語 - フェンシング (fencing) 他から孤立したノードによる共有リソースへのアクセスを防ぐこと - スプリットブレイン (split brain) 障害によりノードが互に認識できない複数のグループに分かれること - クォーラム (quorum) スプリットブレインが発生した場合過半数のノードが参加したグループが持つクラスタの決定権のこと 2 ノード構成クラスタの場合 1 つのノードだけでは過半数とならないので no-quorum-policy="ignore" と設定することにより処理を続行する LPI-Japan All rights reserved. 16

17 問題 2 解説 -4 内部コンポーネントによる処理シーケンス図クラスタノード 1 CIB (XML) cib pengine crmd (master) (master) lrmd Resource Agnent Agent リソースリソース DC (Designated Co-ordinator) ノード 2 crmd lrmd Resource Agent リソース LPI-Japan All rights reserved. 17

18 問題 2 解説 -5 内部コンポーネントによる処理シーケンス Pacemaker の内部コンポーネントは次のような処理を行う - CIB は XML 形式で記述された以下の 2 つのデータを保持するクラスタの設定情報クラスタ内の全リソースの状態 - CIB のデータは同期した状態でクラスタの全ノードに保持される PEngine は CIB のデータを使って最適な状態を計算しそこへ到達するための処理を行う - Pacemaker はどれか 1 つの crmd デーモンをマスタに選出して DC (Designated Co- ordinater) とする (DC になった crmd がフェイルするとただちに新しい crmd が DC に選出される ) - PEngine の計算結果は一連の処理命令として DC に渡される DC は処理命令を順番に LRMd と他ノードの CRMd にクラスタメッセージ基盤を使って送る他ノードの CRMd はそれを LRMd に送る - 各ノードは期待された結果と実際の結果に基づいて処理結果を DC に返し DC からのさらなる処理の指示あるいはアボートの指示を待つ期待した結果が得られなかった時は PEngine に最適状態の再計算を依頼する LPI-Japan All rights reserved. 18

19 問題 2 解説 -6 Pacemaker のコンポーネントでないものは次のうちどれですか? 1 つ選択して下さい A. cib B. crmd C. clvmd D. pengine E. Stonithd * clvmd(cluster LVM Daemon) は共有ストレージ上の LVM への複数ノードからのアクセスを制御するデーモンです Pacemake のコンポーネントではありません LPI-Japan All rights reserved. 19

22 問題 3 解説 -1 リソース - Pacemaker はリソースを監視管理する - リソースの例 : 仮想 IP Apache Web サーバ OCFS2(Oracle Cluster FileSystem 2) リソースエージェント (RA: Resource Agent) - リソースエージェントはリソースの起動停止監視を行うプログラム - ほとんどのリソースエージェントはシェルスクリプト - C, Python, Perl など他の言語で記述することもできる - RA は仕様提供元によりクラス (class) プロバイダ (provider) に分けられている - コマンドラインでの RA の指定はクラス : プロバイダ :RA 名クラス :lsb(linux Standard Base), ocf(open Cluster Framework),... プロバイダ : heartbeat, linbit, pacemaker,... LPI-Japan All rights reserved. 22

23 問題 3 解説 -2 crm コマンドでリソースエージェントの情報を表示クラスの一覧表示 # crm ra classes lsb ocf / heartbeat linbit lvm2 ocfs2 pacemaker service stonith クラス ocf のリソースエージェントの一覧表示 # crm ra list ocf クラス ocf, プロバイダ heartbeat のリソースエージェントの一覧表示 # crm ra list ocf heartbeat LPI-Japan All rights reserved. 23

24 問題 3 解説 -3 crm コマンドでリソースエージェントの情報を表示 ( 続き ) 例 ) 仮想 IP のリソースエージェント IPaddr2 の情報を表示 # crm ra info IPaddr2 ( 抜粋表示 ) Manages virtual IPv4 addresses (Linux specific version) (ocf:heartbeat:ipaddr2) Parameters (* denotes required, [] the default): ip* (string): IPv4 address The IPv4 address to be configured in dotted quad notation, for example " ". リソースエージェント IPaddr2 のファイルのパスと種類 (SLSE11 HA の例 ) # file /usr/lib/ocf/resource.d/heartbeat/ipaddr2 /usr/lib/ocf/resource.d/heartbeat/ipaddr2: POSIX shell script text 例 ) Apache Web サーバのリソースエージェント apache の情報を表示 # crm ra info apache ( 抜粋表示 ) Manages an Apache Web server instance (ocf:heartbeat:apache) Parameters (* denotes required, [] the default): configfile (string, [/etc/apache2/httpd.conf]): configuration file path httpd (string, [/usr/sbin/httpd]): httpd binary path リソースエージェント apache のファイルのパスと種類 (SLSE11 HA の例 ) # file /usr/lib/ocf/resource.d/heartbeat/apache /usr/lib/ocf/resource.d/heartbeat/ipaddr2: POSIX shell script text LPI-Japan All rights reserved. 24

27 問題 3 解説 -6 crm コマンドによる設定例 [ リソースエージェント IPaddr2 と apache の登録 ] lx02-sles-kvm-1:~ # crm configure primitive vip_ ocf:heartbeat:ipaddr2 \ params ip=" " cidr_netmask="16" nic="eth1 op monitor interval="5s" lx02-sles-kvm-1:~ # crm configure op_defaults timeout=70s lx02-sles-kvm-1:~ # crm configure primitive apache ocf:heartbeat:apache op monitor interval="5s" lx02-sles-kvm-1:~ # crm configure group vip_apache vip_ apache lx02-sles-kvm-1:~ # crm configure show ( 抜粋表示 ) node lx02-sles-kvm-1 \ attributes standby="off" node lx02-sles-kvm-2 \ attributes standby="off" primitive apache ocf:heartbeat:apache \ op monitor interval="5s" primitive vip_ ocf:heartbeat:ipaddr2 \ params ip=" " cidr_netmask="16" nic="eth1" op monitor interval="5s" group vip_apache vip_ apache property $id="cib-bootstrap-options" \ expected-quorum-votes="2" \ no-quorum-policy="ignore" \ stonith-enabled="false" rsc_defaults $id="rsc-options" \ migration-threshold="1" op_defaults $id="op-options" \ timeout="70s" LPI-Japan All rights reserved. 27

28 問題 3 解説 -7 crm コマンドによる設定例 ( 続き ) [ 動作確認 ] lx02-sles-kvm-1:~ # crm status ( 抜粋表示 ) 2 Nodes configured, 2 expected votes 2 Resources configured. Online: [ lx02-sles-kvm-1 lx02-sles-kvm-2 ] Resource Group: vip_apache vip_ (ocf::heartbeat:ipaddr2): Started lx02-sles-kvm-1 apache (ocf::heartbeat:apache): Started lx02-sles-kvm-1 [ichiki@lx01 ~]$ wget -O - ( 抜粋表示 ) 0% [ ] K/s This is kvm %[======================================>] K/s 時間 0s ( ホスト lx02-sles-kvm-1 を停止 ) lx02-sles-kvm-2:~ # crm status ( 抜粋表示 ) Online: [ lx02-sles-kvm-2 ] OFFLINE: [ lx02-sles-kvm-1 ] Resource Group: vip_apache vip_ (ocf::heartbeat:ipaddr2): Started lx02-sles-kvm-2 apache (ocf::heartbeat:apache): Started lx02-sles-kvm-2 [ichiki@lx01 ~]$ wget -O - ( 抜粋表示 ) 0% [ ] K/s This is kvm %[======================================>] K/s 時間 0s LPI-Japan All rights reserved. 28

29 問題 3 解説 -8 crm コマンドによる設定例 ( 続き ) ( ホスト lx02-sles-kvm-1 を起動 ) lx02-sles-kvm-2:~ # crm status Last updated: Mon Jun 16 18:40: Last change: Mon Jun 16 17:52: by root via cibadmin on lx02-sles-kvm-1 Stack: classic openais (with plugin) Current DC: lx02-sles-kvm-2 - partition with quorum Version: db99f1 2 Nodes configured, 2 expected votes 2 Resources configured. Online: [ lx02-sles-kvm-1 lx02-sles-kvm-2 ] Resource Group: vip_apache vip_ (ocf::heartbeat:ipaddr2): Started lx02-sles-kvm-2 apache (ocf::heartbeat:apache): Started lx02-sles-kvm-2 リソース apache の起動と停止 lx02-sles-kvm-1:~ # crm resource start apache lx02-sles-kvm-1:~ # crm resource stop apache リソース apache の削除 lx02-sles-kvm-1:~ # crm configure delete apache LPI-Japan All rights reserved. 29

30 問題 3 解説 -9 crm コマンドによる設定例 ( 続き ) ノード lx02-sles-kvm-2 の standby 属性の管理 lx02-sles-kvm-1:~ # crm node online lx02-sles-kvm-2 lx02-sles-kvm-1:~ # crm node standby lx02-sles-kvm-2 ノード lx02-sles-kvm-2 の削除 lx02-sles-kvm-1:~ # crm node delete lx02-sles-kvm-2 LPI-Japan All rights reserved. 30

31 問題 3 実演 -1 Pacemaker+Corosync による仮想 IP+Apache Web サーバの Active/Standby 構成例クライアント failover ホスト 1 仮想 IP eth1 httpd failover ホスト 2 eth1 httpd ホスト 3 mysqld MySQL eth0 eth0 eth0 LPI-Japan All rights reserved. 31

32 問題 3 実演 -2 デモ 1 確認 --Pacemaker 編 Web サーバー 1 のプロセスを止める ( ソフトウェアの障害が起きたと仮定 ) /etc/init.d/apache2 stop 2. Pacemaker が Web サーバー 1 の状態を検知して Web サーバー 2 を active にすることを確認注 ) op monitor interval="5s" による監視で apache の停止を検知します primitive apache ocf:heartbeat:apache \ op monitor interval="5s" 3. Web ブラウザで Web サーバー 2 で動作することを確認デモ 2 確認 Corosync 編 Web サーバー 1 の仮想マシンを止める ( ハードウェアの障害が起きたと仮定 ) halt あるいは init 0 2. Pacemaker が Web サーバー 1 の状態を検知して Web サーバー 2 を active にすることを確認 3. Web ブラウザで Web サーバー 2 で動作することを確認 LPI-Japan All rights reserved. 32

37 問題 4 解説 -1 OCFS2 - OCFS2(Oracle Cluster File System バージョン 2) はクラスタの全ノードから同時にアクセスされる共有ストレージ上で利用するクラスタファイルシステム - カーネルモジュール ocfs2.ko として実装されている - OCFS の後継のファイルシステムとしてオラクル社が開発 LPI-Japan All rights reserved. 37

38 問題 4 解説 -2 OCFS2 に必要なリソースエージェント OCFS2 を Pacemaker のリソースとして利用するには以下の 3 つのリソースエージェントが必要 - ocf:pacemaker:controld DLM(Distributed Lock Manager) - ocf:ocfs2:o2cb OCFS2 クラスタ - ocf:heartbeat:filesystem 汎用ファイルシステム OCFS2 のように複数のノードが特定のリソースを同時に実行する Active/Active 構成のクラスタの場合はリソースをクローンとして設定する必要がある *nfsserver(ocf:heartbeat:nfsserver) は NFS サーバを管理するリソースエージェントです OCFS2 を管理するリソースエージェントではありません LPI-Japan All rights reserved. 38

39 問題 5 HAProxy の設定が以下の時 url パスが /images 以外で始まるリクエストをすべて backend セクションで定義された default-server に送るために空欄に入れるキーワードはどれですか? 1 つ選択して下さい frontend http-front bind *:80 acl url_images path_beg /images use_backend image-server if url_images default-server backend image-server server server :80 backend default-server server server :80 A. use_backend B. use_backend_default C. default_backend D. default_server LPI-Japan All rights reserved. 39

40 問題 5 答え HAProxy の設定が以下の時 url パスが /images 以外で始まるリクエストをすべて backend セクションで定義された default-server に送るために空欄に入れるキーワードはどれですか? 1 つ選択して下さい frontend http-front bind *:80 acl url_images path_beg /images use_backend image-server if url_images default-server backend image-server server server :80 backend default-server server server :80 A. use_backend B. use_backend_default C. default_backend D. default_server LPI-Japan All rights reserved. 40

41 問題 5 解説 -1 HAProxy - HTTP/TCP のリバースプロキシであり Layer7( アプリケーション層 ) のロードバンランサー - リクエストされた URL や HTTP ヘッダによってバックエンドサーバを振り分けることができる - Layer4( トランスポート層 ) のロードバランサーとしても動作する - Willy Tarreau 氏によって開発された LPI-Japan All rights reserved. 41

43 問題 5 解説 -3 L4 ロードバランサー設定例 /etc/haproxy/haproxy.conf global daemon maxconn 256 defaults mode http timeout connect 5000ms timeout client 50000ms timeout server 50000ms frontend http-in bind *:80 default_backend servers backend servers server kvm :80 server kvm :80 LPI-Japan All rights reserved. 43

44 問題 5 解説 -4 L4 ロードバランサーの動作確認 kvm-1 ( バックエンドサーバ 1) lx02-sles-kvm-1:~ # /etc/init.d/openais stop lx02-sles-kvm-1:~ # cat /srv/www/htdocs/index.html This is kvm-1. lx02-sles-kvm-1:~ # /etc/init.d/apache2 start kvm-2 ( バックエンドサーバ 2) lx02-sles-kvm-2:~ # /etc/init.d/openais stop lx02-sles-kvm-2:~ # cat /srv/www/htdocs/index.html This is kvm-2. lx02-sles-kvm-2:~ # /etc/init.d/apache2 start lx02 (HAProxy ホスト ) lx02:~ # /etc/init.d/haproxy restart lx01 ( クライアント ) [ichiki@lx01 ~]$ wget -O - ( 抜粋表示 ) 0% [ ] K/s This is kvm %[======================================>] K/s 時間 0s [ichiki@lx01 ~]$ wget -O - ( 抜粋表示 ) 0% [ ] K/s This is kvm %[======================================>] K/s 時間 0s LPI-Japan All rights reserved. 44

45 問題 5 解説 -5 L7 ロードバランサー設定例 /etc/haproxy/haproxy.conf global daemon maxconn 256 defaults mode http timeout connect 5000ms timeout client 50000ms timeout server 50000ms frontend http-in bind *:80 acl url_images path_beg /images use_backend image-server if url_images default_backend default-server backend image-server server kvm :80 backend default-server server kvm :80 LPI-Japan All rights reserved. 45

46 問題 5 解説 -6 L7 ロードバランサーの動作確認 kvm-1 ( バックエンドサーバ 1) lx02-sles-kvm-1:~ # /etc/init.d/openais stop lx02-sles-kvm-1:~ # cat /srv/www/htdocs/images/index.html This is kvm-1/images. lx02-sles-kvm-1:~ # /etc/init.d/apache2 start kvm-2 ( バックエンドサーバ 2) lx02-sles-kvm-2:~ # /etc/init.d/openais stop lx02-sles-kvm-2:~ # cat /srv/www/htdocs/index.html This is kvm-2. lx02-sles-kvm-2:~ # /etc/init.d/apache2 start lx02 (HAProxy ホスト ) lx02:~ # /etc/init.d/haproxy restart lx01 ( クライアント ) [ichiki@lx01 ~]$ wget -O ( 抜粋表示 ) 0% [ ] K/s This is kvm-1/images. 100%[======================================>] K/s 時間 0s [ichiki@lx01 ~]$ wget -O - ( 抜粋表示 ) 0% [ ] K/s This is kvm %[======================================>] K/s 時間 0s LPI-Japan All rights reserved. 46

47 参考 - HA パッケージのインストール GUI ツール yast2 sw_single を実行 - クラスタの初期化 ( 最初のノードの自動設定 ) シェルスクリプト sleha-init を実行対話的に必要な情報を入力することで設定ができる - クラスタへのノードの追加シェルスクリプト sleha-join を実行 - GUI ツール Web インターフェイスによる管理 crm コマンドの他に GUI ツール crm_gui あるいは Web インターフェイス Hawk でも Pacemaker の管理ができる - 技術ドキュメント LPI-Japan All rights reserved. 47

ブースのご案内 LPI ブースにて LPIC 模擬問題を行っています - 各カテゴリ毎の模擬試験 (5 問 5 分程度 ) やってます!

100123SLES11HA.pptx

100123SLES11HA.pptx SLES11 Xen +HA CEO miyahara@virtualtech.jp VirtualTech Japan Inc. VTJ 2006 12 14,250,000 1-1-10 CEO CTO 8 5.5 URL http://virtualtech.jp/ 2 1 P2V Xen 3 High Availability Extension SUSE Linux Enterprise