Введение

В статье описано создание iSCSI-хранилища данных на основе двухузлового кластера Pacemaker. Главная цель кластера, чтобы iSCSI-хранилище всегда было доступно для клиентов.


Термины

iSCSI (Internet Small Computer System Interface) – протокол для работы c хранилищем данных через сеть Ethernet (поверх TCP/IP) с использованием SCSI-команд.

SCSI-target – SCSI-цель – в зависимости от контекста это либо сервер, предоставляющий доступ к устройству хранения данных, либо объект, экспортируемый устройством хранения. Объект может делиться на логические единицы (LU).

SCSI-initiator – SCSI-инициатор – клиент, использующий SCSI-хранилище для хранения данных.

LU (logical unit) – логическая единица iSCSI-объекта. Является аналогом блочного SCSI-устройства. Может использоваться: для разбиения на разделы, для хранения файловой системы, для хранения данных в "сыром" виде и т. п.

!!! Logical unit number (LUN) is a physical device that is backed by the iSCSI backstore. Each LUN has a unique number

DRBD (Distributed Replicated Block Device) – распределённая система хранения, которая зеркалирует блочные устройства компьютеров через сеть Ethernet. Зеркалироваться могут жёсткие диски, разделы дисков и т. п.


Архитектура кластера

Кластер состоит из двух узлов: pcmk-1 и pcmk-2.

На каждом узле:

Один узел кластера является ведущим, второй – подчинённым.

На ведущем узле: DRBD-устройство является ведущим, работает iSCSI-сервер. На вторичном узле: DRBD-устройство является подчинённым, iSCSI-сервер остановлен.

Кластер имеет виртуальный IP-адрес 192.168.23.100, который физически принадлежит ведущему узлу.

Рисунок 1. Архитектура iSCSI-хранилища на основе двухузлового кластера


#Кластер и его узлы:

Название узлаIP-адресНазначение
pcmk-110.192.6.74/16
Первый узел кластера
pcmk-210.192.6.75/16
Второй узел кластера

10.192.1.100/16
Виртуальный IP-адрес кластера iSCSI-хранилища


Предварительная настройка

Разрешение имён

На каждом узле – для разрешения имён добавить в файл /etc/hosts строки:

10.192.6.74 pcmk-1
10.192.6.75 pcmk-2

На первом узле – установить название узла pcmk-1:

sudo hostnamectl hostname pcmk-1

На втором узле – установить название узла pcmk-2:

sudo hostnamectl hostname pcmk-2

Сетевой экран

Если используется сетевой экран, то должно быть обеспечено прохождение пакетов:

Двухузловой кластер Pacemaker + Corosync

Настроить кластер в соответствии со статьёй "Развертывание двухузлового кластера pacemaker".


При настройке использовать IP-адреса:

Название узлаIP-адресНазначение
pcmk-110.192.6.74/16
Первый узел кластера
pcmk-210.192.6.75/16
Второй узел кластера
 10.192.1.100/16
Виртуальный IP-адрес кластера (используется при создании ресурса ClusterIP)

DRBD-устройство

Настроить DRBD-устройство в соответствии со статьёй "Стандартная настройка DRBD (Astra Linux 1.6)".


При настройке учесть:

  1. DRBD-устройство настраивается на узлах pcmk-1 и pcmk-2 с IP-адресами, указанными разделе "Архитектура кластера
  2. Для создания DRBD-устройства – на каждом узле используется используется блочное устройство /dev/vdb.
  3. Необходимо настроить ресурс "dvolume", используя конфигурационный файл /etc/drbd.d/dvolume.res:
    resource "dvolume" {
      device minor 1;
      meta-disk internal;
    
      net {
        protocol C;
        fencing resource-only;
      }
      handlers {
        fence-peer "/usr/lib/drbd/crm-fence-peer.9.sh";
        unfence-peer "/usr/lib/drbd/crm-unfence-peer.9.sh";
      }
      on "pcmk-1" {
        node-id 0;
        disk "/dev/vdb"; 
      }
      on "pcmk-2" {
        node-id 1;
        disk "/dev/vdb"; 
      }
      connection {
        host "pcmk-1" address 10.192.6.74:7789;
        host "pcmk-2" address 10.192.6.75:7789;
      }
    }
  4. Для запуска DRBD-устройства вместо команды "sudo /etc/init.d/drbd start" использовать команду:

    sudo drbdadm up dvolume

  5. Не создавать файловую систему и не монтировать DRBD-устройство.


На каждом узле –проверить, что появилось блочное устройство /dev/drbd1:

sudo lsblk

В выводе команды должен появиться диск drbd1:

NAME    MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sr0      11:0    1  6,8G  0 rom  
vda     252:0    0   20G  0 disk 
├─vda1  252:1    0    1M  0 part 
└─vda2  252:2    0   20G  0 part /
vdb     252:16   0   20G  0 disk 
└─drbd1 147:1    0   20G  0 disk


На первом узле – когда диски полностью синхронизированы:

sudo drbdadm status

Вывод команды:

dvolume role:Primary
  disk:UpToDate
  pcmk-2 role:Secondary
    peer-disk:UpToDate


iSCSI-сервер

Для проверки настроек SCSI-сервера установить пакет:

sudo apt install targetcli-fb

Настройка кластера

DRBD-ресурс

На ведущем узле кластера (т. е. на узле с ведущим DRBD -устройством):

  1. Создать ресурсного агента "p_DRBD" для управления DRBD-устройством:

    sudo pcs resource create "p_DRBD" ocf:linbit:drbd drbd_resource="dvolume" op monitor interval=29s role="Promoted" op monitor interval=31s role="Unpromoted"

    sudo pcs resource promotable "p_DRBD" promoted-max=1 promoted-node-max=1 clone-max=2 clone-node-max=1 notify="true"

  2. Проверить настройки:

    sudo pcs resource status p_DRBD

    Вывод команды:
      * Clone Set: p_DRBD-clone [p_DRBD] (promotable):
        * Promoted: [ pcmk-1 ]
        * Unpromoted: [ pcmk-2 ]

iSCSI-ресурс

iSCSI-сервер будет доступен iSCSI-клиентам без аутентификации.

На ведущем узле кластера (т. е. на узле с ведущим DRBD -устройством):

  1. iSCSI-сервер будет иметь имя "iqn.2025-08.iscsi.pcmk12" и принимать запросы на порту 3260 IP-адреса 10.192.1.100.
  2. Создать ресурсного агента "p_iSCSITarget" для управления iSCSI-сервером:

    sudo pcs resource create "p_iSCSITarget" ocf:heartbeat:iSCSITarget iqn="iqn.2025-08.iscsi.pcmk12" portals="10.192.1.100:3260" op monitor interval="10s"

  3. Настроить ресурсного агента "p_iSCSI_lun1" для управления экспортируемым LUN-диском:

    sudo pcs resource create "p_iSCSI_lun1" ocf:heartbeat:iSCSILogicalUnit target_iqn="iqn.2025-08.iscsi.pcmk12" lun="1" path="/dev/drbd1" op monitor interval="10s"

  4. Проверить настройки:

    sudo pcs resource

    Вывод команды:
    ...
      * p_iSCSI_lun1        (ocf:heartbeat:iSCSILogicalUnit):        Started pcmk-1
      * p_iSCSITarget       (ocf:heartbeat:iSCSITarget):     Started pcmk-1

Ограничения на запуск ресурсов

На любом работающем узле кластера:

  1. отключить (если не отключено) STONITH, которое используется для физического отключения (обесточивания) неисправного физического диска:

    sudo pcs property set stonith-enabled="false"

  2. предотвратить перераспределение ресурсов между узлами после того, как кластер восстановил работу в нормальном режиме после аварийного режима:

    sudo pcs resource defaults update resource-stickiness=100

  3. Проверить настройки:

    sudo pcs property

    Вывод команды:
    Cluster Properties:
     cluster-infrastructure: corosync
     cluster-name: astracluster
     dc-version: 3.0.0-3.0.0
     have-watchdog: false
     no-quorum-policy: ignore
     stonith-enabled: false

    sudo pcs resource defaults

    Вывод команды:
    Meta Attrs: rsc_defaults-meta_attributes
      resource-stickiness=100


Все ресурсы кластера должны работать на одном узле и запускаться по порядку: первичный "p_DRBD", "ClusterIP", "p_iSCSITarget", "p_iSCSI_lun1".

Для этого на любом работающем узле кластера:

  1. Задать ограничения на запуск ресурса "ClusterIP": 

    sudo pcs constraint colocation add "ClusterIP" with Promoted "p_DRBD-clone"

    sudo pcs constraint order promote "p_DRBD-clone" then start "ClusterIP"

  2. Задать ограничения на запуск ресурса "p_iSCSITarget":

    sudo pcs constraint colocation add "p_iSCSITarget" with "ClusterIP" INFINITY

    sudo pcs constraint order "ClusterIP" then start "p_iSCSITarget"

  3. Задать ограничения на запуск ресурса "p_iSCSI_lun1":

    sudo pcs constraint colocation add "p_iSCSI_lun1" with "p_iSCSITarget" INFINITY

    sudo pcs constraint order "p_iSCSITarget" then "p_iSCSI_lun1"

  4. Проверить созданные ограничения:
    sudo pcs constraint
    Вывод команды:
    Location Constraints:
    Ordering Constraints:
      promote p_DRBD-clone then start ClusterIP (kind:Mandatory)
      start ClusterIP then start p_iSCSITarget (kind:Mandatory)
      start p_iSCSITarget then start p_iSCSI_lun1 (kind:Mandatory)
    Colocation Constraints:
      ClusterIP with p_DRBD-clone (score:INFINITY) (rsc-role:Started) (with-rsc-role:Promoted)
      p_iSCSITarget with ClusterIP (score:INFINITY)
      p_iSCSI_lun1 with p_iSCSITarget (score:INFINITY)
    Ticket Constraints:

Проверка работоспособности кластера при отказе одного из узлов

Перед использованием кластера необходимо проверить его работоспособность при отказе одного из узлов.


На любом узле – определить, какой из узлов кластера является ведущим, с помощью команды:

sudo pcs status

В выводе команды ведущий узел отобразится в строке с ресурсом ClusterIP после слова "Started":

Full List of Resources:
  * ClusterIP   (ocf:heartbeat:IPaddr2):         Started pcmk-1

Предположим, что ведущим узлом является pcmk-1.


На любом узле – остановить узел pcmk-1 кластера:

sudo pcs cluster stop pcmk-1


На втором узле pcmk-2 – проверить состояние кластера: 

sudo pcs status

В выводе команды отобразится, что узел pcmk-1 отключён, а ведущим узлом является pcmk-2:

Node List:
  * Online: [ pcmk-2 ]
  * OFFLINE: [ pcmk-1 ]

Full List of Resources:
  * ClusterIP   (ocf:heartbeat:IPaddr2):         Started pcmk-2


iSCSI-хранилище должно быть доступно по своему IP-адресу 192.168.23.100.


На любом узле – включить обратно первый узел кластера pcmk-1:

sudo pcs cluster start pcmk-1


На любом узле – проверить, что оба узла кластера работают:

sudo pcs status

В выводе команды отобразится, что оба узла в работе:

Node List:
  * Online: [ pcmk-1 pcmk-2 ]


Возможные проблемы и способы их решения

Запуск и проверка состояния кластера

После остановки или сбоя в работе кластера необходимо:

  1. Запустить кластер на каждом узле (на котором кластер не запущен) командой:

    sudo pcs cluster start

  2. Дождаться окончания запуска кластера на обоих узлах, что может занять несколько десятков секунд.
  3. Проверить состояние кластера, выполнив на любом узле команду:

    sudo pcs status

    Cluster name: astracluster
    Cluster Summary:
      * Stack: corosync (Pacemaker is running)
      * Current DC: pcmk-1 (version 3.0.0-3.0.0) - partition with quorum
      * Last updated: Wed Aug 20 12:38:55 2025 on pcmk-1
      * Last change:  Wed Aug 20 09:58:02 2025 by root via root on pcmk-1
      * 2 nodes configured
      * 5 resource instances configured
    
    Node List:
      * Online: [ pcmk-1 pcmk-2 ]
    
    Full List of Resources:
      * ClusterIP   (ocf:heartbeat:IPaddr2):         Started pcmk-1
      * Clone Set: p_DRBD-clone [p_DRBD] (promotable):
        * Promoted: [ pcmk-1 ]
        * Unpromoted: [ pcmk-2 ]
      * p_iSCSI_lun1        (ocf:heartbeat:iSCSILogicalUnit):        Started pcmk-1
      * p_iSCSITarget       (ocf:heartbeat:iSCSITarget):     Started pcmk-1
    
    Daemon Status:
      corosync: active/disabled
      pacemaker: active/disabled
      pcsd: active/enabled
  4. Проверить состояние DRBD-устройства, выполнив на любом узле команду:

    sudo drbdadm status

    dvolume role:Primary
     disk:UpToDate
     pcmk-2 role:Secondary
       peer-disk:UpToDate
  5. Проверить состояние iSCSI-хранилища, выполнив на ведущем узле команду:

    sudo targetcli ls /

    o- / ......................................................................................................................... [...]
      o- backstores .............................................................................................................. [...]
      | o- block .................................................................................................. [Storage Objects: 1]
      | | o- p_iSCSI_lun1 .................................................................. [/dev/drbd1 (20.0GiB) write-thru activated]
      | |   o- alua ................................................................................................... [ALUA Groups: 1]
      | |     o- default_tg_pt_gp ....................................................................... [ALUA state: Active/optimized]
      | o- fileio ................................................................................................. [Storage Objects: 0]
      | o- pscsi .................................................................................................. [Storage Objects: 0]
      | o- ramdisk ................................................................................................ [Storage Objects: 0]
      o- iscsi ............................................................................................................ [Targets: 1]
      | o- iqn.2025-08.iscsi.pcmk12 .......................................................................................... [TPGs: 1]
      |   o- tpg1 .................................................................................................. [gen-acls, no-auth]
      |     o- acls .......................................................................................................... [ACLs: 0]
      |     o- luns .......................................................................................................... [LUNs: 1]
      |     | o- lun1 ............................................................. [block/p_iSCSI_lun1 (/dev/drbd1) (default_tg_pt_gp)]
      |     o- portals .................................................................................................... [Portals: 1]
      |       o- 10.192.1.100:3260 ................................................................................................ [OK]
      o- loopback ......................................................................................................... [Targets: 0]
      o- vhost ............................................................................................................ [Targets: 0]
      o- xen-pvscsi ....................................................................................................... [Targets: 0]

    Проверить, что:

    • объект хранения /backstores/block/p_iSCSI_lun1 привязан к DRBD-диску /dev/drbd1;
    • создана iSCSI-цель /iscsi/iqn.2025-08.iscsi.pcmk12;
    • для группы /iscsi/iqn.2025-08.iscsi.pcmk12/tpg1 указаны настройки доступа [gen-acls, no-auth];
    • логическая единица /iscsi/iqn.2025-08.iscsi.pcmk12/tpg1/luns/lun1 привязана к объекту хранения block/p_iSCSI_lun1;
    • создан портал /iscsi/iqn.2025-08.iscsi.pcmk12/tpg1/portals/10.192.1.100:3260.

Разделение DRBD-устройства на части

При сетевых сбоях DRBD-устройство может разделиться на отдельные части, между которыми отсутствует синхронизация данных.

В этом случае в выводе команды "sudo drbdadm status" будет отображено, что соединение имеет статус "StandAlone":


Чтобы объединить отдельные части в одно DRBD-устройство, необходимо выполнить на каждом узле команду:

sudo drbdadm connect dvolume

Подключение к кластерному iSCSI-хранилищу данных

Подключение к iSCSI-хранилищу описано в статье "Использование протокола iSCSI".