CentOS服务器热备方案详解
针对CentOS服务器的热备（高可用性）方案，核心目标是实现业务连续性，确保在硬件故障、维护或其他意外情况下服务不中断。以下是常见的几种热备方案及其实现思路：
1. 基于共享存储的高可用方案（如 RHCS、Pacemaker+Corosync）
原理：
- 多台服务器共享同一块存储（如SAN/NAS/iSCSI）。
- 主节点挂载存储运行服务，备用节点监控主节点状态。
- 主节点故障时，备用节点接管存储并启动服务。
部署步骤：
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配置共享存储：
# 安装iSCSI客户端（如使用iSCSI） yum install iscsi-initiator-utils iscsiadm -m discovery -t st -p <存储服务器IP> iscsiadm -m node -T <目标名称> -p <存储服务器IP> -l -
安装集群管理工具：
yum install pacemaker corosync pcs systemctl enable pcsd corosync pacemaker systemctl start pcsd -
配置集群：
passwd hacluster # 设置集群密码 pcs cluster auth node1 node2 # 节点互信 pcs cluster setup --name my_cluster node1 node2 pcs cluster start --all pcs property set stonith-enabled=false # 禁用STONITH（测试环境） -
定义资源（以虚拟IP和Nginx为例）：
pcs resource create Virtual_IP ocf:heartbeat:IPaddr2 ip=192.168.1.100 cidr_netmask=24 op monitor interval=30s pcs resource create Web_Server systemd:nginx op monitor interval=5s pcs constraint colocation add Web_Server Virtual_IP INFINITY pcs constraint order Virtual_IP then Web_Server
优点：
- 数据一致性高（共享存储）。
- 切换速度快（秒级）。
缺点：
- 依赖共享存储硬件，成本较高。
- 需要避免脑裂（Split-Brain），需配置STONITH。
2. 基于数据同步的热备方案（如 DRBD + Keepalived）
原理：
- DRBD（Distributed Replicated Block Device）实现磁盘级实时同步。
- Keepalived 管理虚拟IP，实现故障转移。
部署步骤：
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安装DRBD：
yum install drbd kmod-drbd84 modprobe drbd -
配置DRBD资源（
/etc/drbd.d/resource.res）：resource my_res { protocol C; # 同步模式（完全同步） on node1 { device /dev/drbd0; disk /dev/sdb1; address 192.168.1.1:7788; meta-disk internal; } on node2 { device /dev/drbd0; disk /dev/sdb1; address 192.168.1.2:7788; meta-disk internal; } } -
初始化并启动DRBD：
drbdadm create-md my_res systemctl enable drbd systemctl start drbd drbdadm primary my_res --force # 主节点初始化 mkfs.ext4 /dev/drbd0 # 格式化文件系统 -
配置Keepalived（主备节点配置不同优先级）：
vrrp_instance VI_1 { state MASTER # 备用节点设为BACKUP interface eth0 virtual_router_id 51 priority 100 # 备用节点设为50 virtual_ipaddress { 192.168.1.100/24 } }
优点：
- 纯软件方案，无需共享存储硬件。
- 数据实时同步，可靠性高。
缺点：
- DRBD同步可能对网络带宽和延迟敏感。
- 需要手动处理脑裂问题。
3. 应用层热备（Nginx/HAProxy + Keepalived）
原理：
- 使用负载均衡器（如Nginx/HAProxy）作为前端代理。
- Keepalived管理负载均衡器的虚拟IP，实现双机热备。
部署步骤：
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安装负载均衡器（以Nginx为例）：
yum install nginx systemctl enable nginx systemctl start nginx -
配置Keepalived（主备节点）：
vrrp_script chk_nginx { script "pgrep nginx || exit 1" interval 2 weight 2 } vrrp_instance VI_1 { state MASTER interface eth0 virtual_router_id 51 priority 100 virtual_ipaddress { 192.168.1.100/24 } track_script { chk_nginx } } -
配置后端服务器：
- 确保应用服务器（如Web、数据库）已配置集群或主从复制。
优点：
- 实现负载均衡和高可用双重功能。
- 适用于无状态服务（如Web应用）。
缺点：
- 需结合后端服务的高可用方案（如数据库主从）。
4. 数据库热备（如 MySQL主从复制 + MHA）
原理：
- 主数据库实时同步数据到从库。
- MHA（Master High Availability） 自动监控主库状态并切换。
部署步骤：
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配置MySQL主从复制：
-- 主库配置 CREATE USER 'repl'@'%' IDENTIFIED BY 'password'; GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO 'repl'@'%'; SHOW MASTER STATUS; # 记录File和Position -- 从库配置 CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='主库IP', MASTER_USER='repl', MASTER_PASSWORD='password', MASTER_LOG_FILE='mysql-bin.000001', MASTER_LOG_POS=107; START SLAVE; -
部署MHA：
yum install mha4mysql-manager mha4mysql-node -
配置MHA管理节点（
/etc/mha/app1.conf）：[server default] manager_workdir=/var/log/mha/app1 manager_log=/var/log/mha/app1/manager.log ssh_user=root [server1] hostname=master_ip [server2] hostname=slave_ip -
启动MHA监控：
masterha_manager --conf=/etc/mha/app1.conf
优点：
- 数据库层高可用，自动故障转移。
- 支持数据一致性检查。
缺点：
- 配置复杂度较高。
- 主从同步可能存在延迟。
5. 云环境热备（如 AWS/Aliyun 负载均衡 + 多可用区）
原理：
- 利用云平台的负载均衡（如AWS ELB、阿里云SLB）将流量分发到多台ECS实例。
- 结合云存储（如EBS、OSS）实现数据持久化。
部署步骤：
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创建云服务器实例：
- 在多个可用区部署CentOS实例。
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配置负载均衡器：
- 添加监听规则，绑定后端服务器组。
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挂载共享存储：
# 例如挂载阿里云NAS yum install nfs-utils mount -t nfs nas.aliyuncs.com:/ /mnt
优点：
- 无需自行管理物理硬件。
- 弹性扩展能力强。
缺点：
- 依赖云服务商，成本可能较高。
选择建议
- 关键业务：共享存储 + Pacemaker/Corosync。
- 预算有限：DRBD + Keepalived。
- Web应用：Nginx/HAProxy + Keepalived。
- 数据库：MySQL主从 + MHA 或 Galera Cluster。
- 云环境：云平台负载均衡 + 多可用区部署。
注意事项
- 网络稳定性：确保节点间心跳网络低延迟、高可靠。
- 脑裂处理：配置STONITH或仲裁机制。
- 数据一致性：优先选择同步复制模式。
- 测试验证：定期模拟故障测试切换流程。
- 监控告警：集成Zabbix/Prometheus监控集群状态。
通过上述方案，可显著提升CentOS服务器的可用性，根据实际场景选择最适合的架构。
