利用FAM和IMON在Linux下实现数据复制

zt371 发布于 2009/05/07 11:14
阅读 576
收藏 0

在本文中我们将要讨论的是,如何抛开昂贵的SAN(存贮区域网络Storage Area Network,如全球文件系统GFS)或网络块设备在Linux下实现数据复制。我们在复制系统中采用了FAM(文件变更监视模块)和IMON(信息节点监视模块),这两个系统都是SGI当初为IRIX开发的。
SGI的员工真是非常的Cool,是他们将这两个程序移植到了Linux上并且公开了源代码。当花费已不再是问题时,可以采用基于GFS(全球文件系统)和SAN实现实时数据镜像;否则,数据共享及其它许多的选择就不可或缺了。
有几个方法可供选择。在本文中我们将会对这些方法进行讨论,你将会看到它们各自的优缺点。
为何要用复制替代共享?
难道假设文件服务器不向客户端提供共享数据吗?是的,假设的工作环境确实是这样的。如果我们正在使用的文件服务器是通过NFS或SMB之类软件的共享文件的,系统中就会存在一个”瓶颈”和”引起系统故障的关键点”。若是在GFS之上通过共享的存贮设备(SAN或多通道的SCSI)共享数据,这种配置不但代价昂贵,并且这种存贮盒还会成为”引起系统故障的关键点”。也可以用NBD(网络块设备)建立一个网络镜像,但这不是一种常用的方式,NBD本身有些缺限,它非常难于设置管理,如果你只是要在少数几个WEB服务器间复制数据,用NBD只会给你带来更多的麻烦。
尽量简单
好的,下面我们来试着复制。
方案一:
两台WEB服务器中的一台为主服务器,另外一台是备份服务器。要求备份服务器上的文件要与主服务器上的保持相同。这很简单吧。
但是如何使其自动工作呢?用户每天得多次FTP到主服务器上复制数据。但当主服务器发生错误、由备份服务器接管系统时会发生什么呢?由于这种备份操作不是实时的,备份服务器中的数据肯定与主服务器不一致,这时管理员会非常恼怒。你当然可以运行一个计时守护程序,每隔5秒运行一次”rsync –av –delete source destination”,但这样做会增加机器的负荷,影响系统的运转。
方案二:
有一台FTP服务器用来保存更新web数据,而六个web服务器使用dns轮转方式实现负载平衡,这样可以保证每台服务器上的数据都是相同的。这样我们就可以避免使用NFS,但是这样的解决方案并不能令人满意。
那么最好的解决方法是什么呢?应该是”只有在数据发生变化时才将文件复制到各个web服务器上”,如果文件没有发生变化就什么也不作。这也就是我们使用”FAM”来做的工作。
使之智能工作
那么,我们怎么知道文件发了变化呢?我想M$ 的Windows程序开发员会这么说:我们可以每隔几秒就搜寻目标目录一次,将其中的文件与缓存中保存的文件做比较,看文件时间戳及大小是否发生了变化。对,没错,是这样。
这是种轮询的工作方式,它的问题在于查找并比较文件的时间戳和大小,它的代价是昂贵的。你能想象在WEB服务器上每隔5秒就运行一次”ls –lR /somedirectory”造成的后果吗?
最好的方法应该是:文件被改动的时候能够有人告诉我们,这样我们可以采取相应的动作。这正是”IMON”要做的工作。
什么是FAM
FAM就是文件变更监视模块,它向应用程序提供了一组API,当指定的文件或目录发生变化时,由其向应用程序发出通知。FAM由两部分组成:后台守护程序FAM,它负责接收请求和发送通知;库文件LIBFAM,客户端应用程序用它来与FAM通信。若远程主机打开了受监视的文件,本地的FAM会与远程主机的FAM联系,将请求发送给远程FAM。
FAM也可以在某个文件开始或停止运行时通知它的客户端。(比如:在IRIX交互桌面中,如果一个程序正在运行那么它的图标就会不会闪烁)。
FAM是由Bruce Karsh在1989年为IRIX编写的,并由Bob Miller在1995年重写。这个公开源代码的FAM版本构建并运行于Linux和IRIX之上,与IRIX6.5.8中的FAM相同。
什么是IMON?
IMON就是信息节点监视模块,它是内核的一部分,当文件有变动时由它通知FAM。由应用程序告诉FAM对某个目录或文件进行监视,FAM再将这个请求传送给IMON。当被监视的这些文件有变化时,内核通知IMON,再由IMON通知FAM,最后由FAM通知负责监视这个文件的应用程序。
IMON是由Wiltse Carpenter在1989年为IRIX的内核编写的,再由Roger Chickering移植到Linux下。Linux下的IMON内核补丁与IRIX下的IMON在许多方面都很类似,只是与内核文件系统的挂接代码不同。
安装FAM和IMON
可从SGI的网站下载FAM和IMON,具体详情请查看后面的资源列表。IMON是一个内核补丁,内核通过它监视内部信息节点。安装补丁的方法如下:在内核的源文件目录下运行补丁程序。

cd/usr/src/linux
pathch –pi
然后运行config或menuconfig,在”文件系统选择”这部分选择”Inode Monitor(IMON) support (EXPERIMENTAL)”,编译内核重启系统。编译FAM本身是很简单的,在FAM的源文件目录下运行./configure和make all install就大功告成了。
下面我们将要安装SGI::FAM调用的Perl模块,我们可以用perl来编写事件处理程序。
安装 SGI::FAM Perl模块
你不会真的要用C/C++来编程吧?我不了解你的情况,但是我很懒惰,而且我这个人也缺乏耐心,所以我用perl编写复制管理程序。
有关下载安装SGI::FAM的问题可以找Jesse N.Glick(jglick@sig.bsh.com)联系。安装这些模快很简单,运行CPAN模块:
perl –MCPAN –e shell
install SGI::FAM
这样就安装了SGI::FAM及全部必须模块。
用Fam_mirror实现复制
Fam_mirror是我写的用于自动复制的script程序。要了解Fam_mirror的具体情况,你可以在http://www.linuxfocus.org/common/src/article199/fam_mirror.html去查看,如果要下载Fam_mirror,请到http://www.linuxfocus.org/common/src/article199/fam_mirror。你可以重新编辑这个程序,将$replicaHosts改为当前的主机、$rsh改为当前使用的shell,也可以将$rsync改为实现相同功能的命令。
下面我们来看第一个方案:
有两台机器做WEB服务器(web1,web2)。其中一个为主服务器(如web1),另外一个为从服务器(web2)。第一个FTP服务器是web1,web2上根本不能运行FTP服务(否则,系统工作于备份方式时用户还可能会向文件中写数据)。
在两台服务器中,web文档都放在/var/www目录中,在两台机器中设置rsh或ssh,使web1无需口令就可以在web2上运行远程命令。我通常是在复制主机中的authorized_keys中填加我的ssh_key来实现这个要求的。将web1的数据远程同步到web2上的命令是:
rsync –avz /var/wwwweb2:/var/www/
编辑Fam_mirror文件,将@replicaHosts改为:
@replicaHosts=qw(web2)
在web1上运行Fam_mirror:
fam_mirror /var/www &
这样,如果web1上的文件发生了变化,这种变化也会写到web2上的文件中。
现在我们来看看方案2:(系统中有多台WEB服务器)
主机linuxweb1、linuxweb2、linuxweb3和linuxweb4都是web服务器。主机linuxftp 1是ftp服务器(主服务器)。Web主机不向用户开放FTP服务。
在主机linuxftp1上安装FAM和IMON、SGI::FAM及Fam_mirror。在每台主机上置rsh或ssh。linuxftp1无需口令就可以在四台WEB服务器上运行远程命令。
编辑Fam_mirror,将@replicaHosts设置为:
@replicaHosts=qw(linuxweb1 linuxweb2 linuxweb3 linuxweb4);
如果有需要也可以改动$rsh和$rsync,假设WEB文本放在各个机器的/var/www目录下。
在linuxftp 1上运行:INIT_MIRROR=1 fam_mirror /var/www & 这样,四台WEB服务器都能对linuxftp 1上改变的文件进行更新。
(T004)

加载中
返回顶部
顶部