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OSS情報

2020.01.01

【OSS情報アーカイブ】DRBD

【OSS情報アーカイブ】DRBD

※当記事に記載されている情報は、古くなっている場合があります。オフィシャルサイトで最新情報をご確認ください。

「DRBD」とは

「DRBD」基本情報

■概要

DRBD(ディーアールビーディー)とは、Linuxプラットフォームの分散ストレージシステムです。ネットワークを介してハードディスクをミラーリングします。単一障害点がない冗長化ストレージを低コストで構成できます。

■基本説明

DRBD(Distributed Replicated Block Device)は、サーバ間のHDDパーティションをリアルタイムでミラーリング(複製)するソフトウェアです。

DRBDは「サーバストレージを冗長化してサービスを継続させること」が目的の1つになっています。

共有ストレージを使用する冗長化システムの場合、共有ストレージが単一障害点になってしまいます。DRBDの場合は、ローカルストレージへのアクセスを基本としているため、単一障害点がない冗長システムを構成できます。

■経緯

2010年、DRBDは、正式にLinuxカーネルに統合されました。

■ユースケース

・高可用性(HA)クラスタシステム—ファイルサーバ冗長化、データベース冗長化
・大容量データバックアップ
・リモートレプリケーション
・災害対策(ディザスタリカバリ) など

■オフィシャルサイト情報

オフィシャルサイト

→LINBIT →DRBD Download

ライセンス情報

DRBDのライセンスは「GNU General Public License, version 2」です。

詳細について、こちらを参照ください。
→LINBIT →Community [→Licensing]

ダウンロード

→LINBIT →DRBD Download

導入事例

→LINBIT →Case Studies

■同様製品

同様な機能を提供する製品として、次のようなものがあります。

オープンソース製品:「Ceph」など。

「DRBD」の主な特徴

■サーバ構成

DRBDの基本サーバ構成は、サーバ2台による冗長構成です。

■ソフトウェア構成

DRBDのソフトウェア構成は、「カーネルモジュール」「管理アプリケーション」「シェルスクリプト」で構成されています。

■ネットワークRAID1

DRBDの仕組みとしては、ネットワーク越しのHDD間が「RAID1」冗長構成されるイメージです。

ファイルデータは共有されるのではなく、複製されるため、単一障害点がない構成が可能です。

DRBDは、ファイル単位のレプリケーションではなく、ブロックデバイスレイヤ(ハードディスクパーティション)単位での複製を行います。

■クラスタマネージャ

DRBDは、サーバ死活状態を監視するため、「Heartbeat」などのクラスタマネージャを利用します。

■障害発生時の動き

1.通常稼働時は、プライマリサーバに加えられた変更を、リアルタイムでセカンダリサーバに複製しています。
2.クラスタマネージャがプライマリの障害を検知すると、セカンダリがプライマリに昇格します。
3.プライマリに対する障害発生直前までの変更状態は、セカンダリに複製されているため、そのままサービスを継続できます。

■負荷分散機能

負荷分散構成もサポートされています。

 

参考元サイト

DRBD参考情報①DRBDのStandAlone状態

「DRBD」についての「StandAlone状態」に関する参考情報を紹介します。

■「StandAlone状態」とは

「StandAlone」とは、DRBDノードのステータスを表します。

DRBDノード間でネットワーク分断が発生すると、マスタノードが複数存在してしまう「スプリットブレイン」という状態になります。

DRBDがスプリットブレインを検出すると、ノードのステータスを「StandAlone」に変更して、データを保護するための安全装置として機能します。

ファイルシステムとしては動作可能ですが、DRBDシステムからは切り離されているような状態です。

■スプリットブレインの実験

概要

スプリットブレインを発生させる実験についてまとめられています。

スプリットブレインを解消する手順についても解説されています。

解説テーマ

・スプリットブレインについて
・スプリットブレインの実験
・スプリットブレインの解消
・両ノードにデータを書き込む

ページリンク

→Qiita →DRBD 8.4 インストールから必要な操作まで

■DRBDユーザーズガイド

概要

障害が発生した場合の「StandAlone」状態からの復旧手順について解説されています。

解説テーマ

7.1. ハードドライブの障害の場合
7.1.1. 手動でDRBDをハードドライブから切り離す
7.1.2. I/Oエラー時の自動切り離し
7.1.3. 障害が発生したディスクの交換(内部メタデータを使用している場合)
7.1.4. 障害の発生したディスクの交換(外部メタデータを使用している場合)
7.2. ノード障害に対処する
7.2.1. 一時的なセカンダリノードの障害に対処する
7.2.2. 一時的なプライマリノードの障害に対処する
7.2.3. 永続的なノード障害に対処する
7.3. スプリットブレインからの手動回復

ページリンク

→DRBDユーザーズガイド →第7章 トラブルシューティングとエラーからの回復

DRBD参考情報②DRBDとLVM(論理ボリュームマネージャー)

DRBD参考情報②DRBDとLVM(論理ボリュームマネージャー)

「DRBD」についての「LVM(論理ボリュームマネージャー)」に関する参考情報を紹介します。

■LVM(論理ボリュームマネージャー)とは

LVM(Logical Volume Manager)は以下の特徴を持ちます。
・複数のハードディスク/パーティションの記憶領域を1つのボリュームグループにまとめ、単一の論理ボリュームとして使用できるディスク管理機能
・1つの物理ディスクサイズを超える巨大な論理ボリュームとして利用できる
・主にLinux/UNIX系OSで利用できる機能
・システムを停止せずに「論理ボリュームの動的拡大/縮小」「物理的ディスク追加」が可能

 

参考元サイト

■DRBDリソース管理ツール「DRBDマネージャ」

概要

「DRBDマネージャ」とは
・DRBDリソースの作成/削除/管理を行うツール
・「LinuxカーネルのLVM(Logical Volume Manager)」と「DRBDの設定」を操作
・コマンド/API経由で使用

解説テーマ

・概要
・自動化
・スケーラビリティ

ページリンク

→SIOS →DRBDマネージャ(drbdmanage)

■DRBDユーザーズガイド(Ver8.4版) DRBDとLVMの使用

概要

「LVMの基礎説明」と「DRBDでのLVMでの使用方法」などについて解説されています。

解説テーマ

・10.1. LVMの基礎
・10.2. DRBDの下位デバイスとして論理ボリュームを使用する
・10.3. DRBD同期中の自動LVMスナップショットの使用
・10.4. DRBDリソースを物理ボリュームとして構成する
・10.5. 新しいDRBDボリュームを既存のボリュームグループへ追加する
・10.6. DRBDを使用する入れ子のLVM構成
・10.7. Pacemakerによる高可用性LVM

ページリンク

→DRBDユーザーズガイド バージョン8.4版 →第10章 DRBDとLVMの使用

■LIO+DRBD+Pacemakerによる冗長化構成構築手順

概要

DRBD+LVM+各種クラスタツールを使用して、冗長化構成を構築する手順についてまとめられています。

解説テーマ

・LIO Cluster 構築編
・LIO Cluster リソース監視編
・LIO Cluster 障害テスト編

ページリンク

→メシの種 – DBAの落書き帳 →LIO Cluster [LIO, DRBD, Pacemaker による冗長化 iSCSI Target] (その1)構成

DRBD参考情報③DRBDとKVM(仮想クラスタ)

「DRBD」と「KVM(仮想クラスタ)」に関する参考情報を紹介します。

■「KVM」とは

KVM(Kernel-based Virtual Machine)とは
・オープンソース
・ハイパーバイザ型の仮想化技術
・Linux自体を仮想マシンの実行基盤として機能させる
・LinuxカーネルをVMM(Virtual Machine Monitor)として動作させる仕組み
・複数の仮想マシンを並列動作させることができる
・2006年12月にLinuxカーネルに統合

 

参考元サイト

■Linux-HA による仮想マシンクラスタ (KVM)

概要

DRBD+KVMなどを使用した「仮想マシンクラスタ構築」についてまとめられています。

システム構成、サーバ構成、パフォーマンスなどについて参照できます。

解説テーマ

・「使える」仮想基盤の条件
・これまでの仮想基盤
・今日お話しする仮想化クラスタは
・Linux-HA によるストレージサーバ
・KVM
・ストレージサーバ+ KVM 仮想化
・仮想マシンクラスタのメリット
・パフォーマンス
・ストレージサーバとしての性能
・ゲスト OS のディスクアクセス性能
・パフォーマンス試験結果
・仮想マシンクラスタの用途

ページリンク

→サードウェア →Linux-HA による仮想マシンクラスタ (KVM) ioDrive2 + Infiniband による高性能化

■CentOS7のMariaDB(MySQL)をDRBDでHA化

概要

「MariaDB(MySQL)冗長化構成」構築手順についてまとめられています。

導入環境

・KVM上の「CentOS 7」ベース
・DRBD + Pacemaker + Corosyncを使用

解説テーマ

・構成
・ホスト名設定
・IPv6 を無効にする
・firewalld 設定
・pcs, pacemaker, corosync のインストール
・クラスタの作成
・クラスタの起動
・DRBD のインストール
・DRBD 通信を許可する
・DRBD のリソースを作成する
・DRBD デバイスをフォーマット
・MariaDB のインストール
・Pacemaker 設定

ページリンク

→1Q77 →CentOS7のMariaDB(MySQL)をDRBDでHA化

■DRBDを用いたHA構成のChef Serverクラスタの構築

概要

QEMU+KVM仮想環境において、HA構成「Chef Serverクラスタ」の構築手順についてまとめられています。

解説テーマ

・前提
・ディスク構成
・プライマリバックエンドの構築
・セカンダリバックエンドの構築
・フェイルオーバーの確立
・フロントエンドの構築
・機能の有効化
・まとめ

ページリンク

→ CREATIONLINE,INC. →DRBDを用いたHA構成のChef Serverクラスタの構築

DRBD参考情報③DRBDとKVM(仮想クラスタ)

DRBD参考情報③DRBDとKVM(仮想クラスタ)

「DRBD」と「KVM(仮想クラスタ)」に関する参考情報を紹介します。

■「KVM」とは

KVM(Kernel-based Virtual Machine)とは
・オープンソース
・ハイパーバイザ型の仮想化技術
・Linux自体を仮想マシンの実行基盤として機能させる
・LinuxカーネルをVMM(Virtual Machine Monitor)として動作させる仕組み
・複数の仮想マシンを並列動作させることができる
・2006年12月にLinuxカーネルに統合

 

参考元サイト

■Linux-HA による仮想マシンクラスタ (KVM)

概要

DRBD+KVMなどを使用した「仮想マシンクラスタ構築」についてまとめられています。

システム構成、サーバ構成、パフォーマンスなどについて参照できます。

解説テーマ

・「使える」仮想基盤の条件
・これまでの仮想基盤
・今日お話しする仮想化クラスタは
・Linux-HA によるストレージサーバ
・KVM
・ストレージサーバ+ KVM 仮想化
・仮想マシンクラスタのメリット
・パフォーマンス
・ストレージサーバとしての性能
・ゲスト OS のディスクアクセス性能
・パフォーマンス試験結果
・仮想マシンクラスタの用途

ページリンク

→サードウェア →Linux-HA による仮想マシンクラスタ (KVM) ioDrive2 + Infiniband による高性能化

■CentOS7のMariaDB(MySQL)をDRBDでHA化

概要

「MariaDB(MySQL)冗長化構成」構築手順についてまとめられています。

導入環境

・KVM上の「CentOS 7」ベース
・DRBD + Pacemaker + Corosyncを使用

解説テーマ

・構成
・ホスト名設定
・IPv6 を無効にする
・firewalld 設定
・pcs, pacemaker, corosync のインストール
・クラスタの作成
・クラスタの起動
・DRBD のインストール
・DRBD 通信を許可する
・DRBD のリソースを作成する
・DRBD デバイスをフォーマット
・MariaDB のインストール
・Pacemaker 設定

ページリンク

→1Q77 →CentOS7のMariaDB(MySQL)をDRBDでHA化

■DRBDを用いたHA構成のChef Serverクラスタの構築

概要

QEMU+KVM仮想環境において、HA構成「Chef Serverクラスタ」の構築手順についてまとめられています。

解説テーマ

・前提
・ディスク構成
・プライマリバックエンドの構築
・セカンダリバックエンドの構築
・フェイルオーバーの確立
・フロントエンドの構築
・機能の有効化
・まとめ

ページリンク

→ CREATIONLINE,INC. →DRBDを用いたHA構成のChef Serverクラスタの構築

DRBD参考情報④DRBDの同期速度

DRBD参考情報④DRBDの同期速度

「DRBD」についての「同期速度」に関する参考情報を紹介します。

■同期速度自動調整機能(8.3.9以降)の紹介

概要

バージョン8.3.9以降のDRBDに搭載されている「同期速度自動調整機能」について解説されています。

従来のrateパラメータに代わる制御方法として理解しておく必要があります。

解説テーマ

・同期とレプリケーションの違い
・同期速度の調整に関わるパラメータ
・遅延ベースと充填ベースの制御の違い

ページリンク

→SIOS →同期速度自動調整機能(8.3.9以降)の紹介

■DRBDの同期速度自動調節機能について

概要

上記「同期速度自動調整機能(8.3.9以降)の紹介」についてのアップデート情報としてまとめられています。

解説テーマ

・仕様
・同期速度調節機能のチューニング方法
・手順

ページリンク

→Thirdware Tech Info →DRBDの同期速度自動調節機能について(Part 2)

■レプリケーションと同期の違い

概要

DRBDの「レプリケーション」と「同期」の違いについて解説されているスライドです。

バージョン違いによる問題発生に関する注意点などについても参照できます。

解説テーマ

・1. レプリケーションと同期の違い
・2. 設定時にはバージョンに注意
・3. 設定値が厳しすぎて不安定になっているシステム

ページリンク

→SlideShare →他山の石勉強会 DRBD編

■DRBDユーザーズガイド(Ver8.4版) 同期速度の設定

概要

DRBDユーザーズガイド(Ver8.4版)の「同期速度設定」に関するドキュメントです。

解説テーマ

・6.10.1. 永続的な同期速度の設定
・6.10.2. 一時的な同期速度の設定
・6.10.3. 可変同期速度設定

ページリンク

→DRBDユーザーズガイド(バージョン8.4版) →第6章 一般的な管理作業 →6.10. 同期速度の設定

■DRBD(Ver8.4) 設定ファイルの設定例

概要

DRBDの設定ファイル(/etc/drbd.conf)について、「各パラメータの解説」「設定例」などがまとめられています。

解説テーマ

・DRBD設定ファイル
・設定 /etc/drbd.conf
・スプリットブレイン
・次の設定(メタデータの作成)
・設定例

ページリンク

→UNIXサーバメモメモ →DRBD →drbd.conf

※定期的にメンテナンスを実施しておりますが、一部情報が古い場合がございます。ご了承ください。

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