Os softwares livres
Corosync Cluster Engine,
Pacemaker e
DRBD são instalados e configurados no Sistema Operacional
Debian 7.1 para criar e gerenciar o cluster de forma adequada.
Explicado por Dake (2008), o Corosync Cluster Engine foi formalizado na conferência Ottawa
Linux Symposium e foi uma redução do OpenAIS, sendo um sistema de comunicação de grupo para a implementação de alta disponibilidade dentro de servidores Linux.
Grupo de processos utilizam um modelo de comunicação fechado, com sincronia, tendo a capacidade de recuperar e receber notificações de alteração de informações de nós conectados.
A API (Application Programming Interface) interna do Corosync fornece os serviços através de uma implementação de um Totem - Single Ring Ordering and Membership Protocol - fornecendo o modelo virtual para troca de mensagens e membros do cluster, que confiabiliza a criação de réplicas de estado, reinício da aplicação em caso de falhas e sistema de quorum, que notifica sempre que a aplicação ou máquina venha a falhar.
Assim, o Corosync é considerado a evolução do Software Heartbeat, que possui recursos adicionais e mais suporte. Este software instalado e configurado cria o cluster preparado para ter várias funcionalidades, utiliza o tunelamento SSH para seu funcionamento e não mais o comando ping do Heartbeat.
O software Pacemaker, segundo Haas (2012), é um gerenciador de recursos de Cluster ou Cluster Resource Manager (CRM), sua função é oferecer uma interface para que o administrador possa gerenciar o Cluster. Possui muitas funcionalidades como capacidade de replicar as informações do Cluster entre os nós de maneira transparente e eficiente.
Depois de iniciado, o Pacemaker elege um nó coordenador designado entre os nós disponíveis e inicia as operações de cluster, desta forma, todas as tarefas de configuração precisam ser executadas em um nó somente e já são replicadas para todo o cluster automaticamente.
Através da linha de comando do Pacemaker, é possível criar tipos básicos e avançados de regras, nós de failover (é a capacidade de determinado serviço ser migrado automaticamente para um outro servidor), failback (é o processo de restauração de um serviço que se encontra em um estado de failover), monitoramento, migração e muitos outros recursos de Open Cluster Framework (OCF).
As configurações do Pacamaker são armazenadas em um arquivo XML, que é excelente para as máquinas e terrível para humanos, assim foram desenvolvidas algumas interfaces amigáveis para configuração adequada ocultando o XML.
O Software LCMC -
Linux Cluster Management Console é uma interface gráfica construída em JAVA, que aborda uma forma nova de representar o estado e relações entre os serviços de um cluster. Utiliza SSH para instalar, configurar e gerenciar os clusters a partir de um terminal que contenha a interface gráfica instalada.
Distributed Replicated Block Device (DRBD) segundo Pla (2006), nada mais é que um módulo para espelhamento de armazenamento distribuídos, geralmente utilizado em clusters de alta disponibilidade - HA, isto é feito espelhando as partições do disco rígido via rede. O DRBD funciona como um sistema RAID baseado em rede.
O DRBD cria em todos os nós, um dispositivo virtual inacessível diretamente e toda a escrita é realizada no nodo primário, que irá transferir os dados para a partição e propagá-los para os restantes dos nós secundários.
Se o nó primário falhar, é realizada uma troca do nó secundário para primário e os dados são acessados normalmente e replicados aos outros nós, mas se o nó que falhou retornar, o DRBD, mediante as configurações, devolverá ou não o modo primário ao nó original, que ficará como secundário até o serviço ser encerrado nessa máquina.
Vale lembrar que DRBD não trabalha ao nível do sistema de arquivos, mas sim ao nível de blocos do disco rígido.