最佳答案

一、什么是高可用集群高可用集群就是當某一個節(jié)點或服務(wù)器發(fā)生故障時，另一個節(jié)點能夠自動且立即向外提供服務(wù)，即將有故障節(jié)點上的資源轉(zhuǎn)移到另一個節(jié)點上去，這樣另一個節(jié)點有了資源既可以向外提供服務(wù)。高可用集群是用于單個節(jié)點發(fā)生故障時，能夠自動將資源、服務(wù)進行切換，這樣可以保證服務(wù)一直在線。在這個過程中，對于客戶端來說是透明的。二、高可用集群衡量標準高可用集群一般是通過系統(tǒng)的可靠性(reliability)和系統(tǒng)的可維護性(maintainability)來衡量的。通常用平均無故障時間（MTTF）來衡量系統(tǒng)的可靠性，用平均維護 時間（MTTR）來衡量系統(tǒng)的可維護性。因此，一個高可用集群服務(wù)可以這樣來定義：HA=MTTF/(MTTF+MTTR)*100%一般高可用集群的標準有如下幾種：99%：表示 一年宕機時間不超過4天99.9% ：表示一年宕機時間不超過10小時99.99%： 表示一年宕機時間不超過1小時99.999% ：表示一年宕機時間不超過6分鐘三、HA Cluster 相關(guān)特性1、提供冗余系統(tǒng)：HA Cluster：為提升系統(tǒng)調(diào)用性，組合多臺主機構(gòu)建成為的集群2、vote system投票系統(tǒng)：HA中的各節(jié)點無法探測彼此的心跳信息時，必須無法協(xié)調(diào)工作；此種狀態(tài)即為partitioned cluster；投票原則：（1）少數(shù)服從多數(shù)原則：quorumwhit quorum（擁有法定票數(shù)） > total1/2without quorum（無法定票數(shù)）<= total1/2 當HA節(jié)點數(shù)為奇數(shù)時，通過判斷投票數(shù)來仲裁，當HA節(jié)點數(shù)為偶數(shù)時，就需要使用其他仲裁設(shè)備（2）仲裁設(shè)備quorum disk （qdisk）：qdisk 是一個小于 10MB 導(dǎo)入所有集群節(jié)點的共享磁盤設(shè)備。qdiskd 是運行在集群的所有節(jié)點上用來定期評估自身的健康情況的后臺服務(wù),它定期將其節(jié)點的狀態(tài)信息放 入到 qdisk 上。 每 qdiskd 服務(wù)在提交其節(jié)點信息后,接著查看 qdisk 上其他節(jié)點的狀態(tài)，權(quán)重為(N / 2)；ping node：同時ping某個網(wǎng)關(guān)或設(shè)備，通過通不通來仲裁3、failover: 失效轉(zhuǎn)移，故障轉(zhuǎn)移，failback：失效轉(zhuǎn)回，故障轉(zhuǎn)回，通過配置ha.cf文件中的auto_failback on啟用4、心跳信息傳遞機制（1）Serail cable：串形接口連接，作用范圍有限，不建議使用；（2）Ethernet cable：網(wǎng)線連接，通過網(wǎng)絡(luò)接口（中間可通過交換機）將主機連接起來；（3）UDP Unicast：UDP單播方式UDP Multicast：UDP組播方式（相對比較常用）UDP Broadcast：UDP廣播方式說明：組播地址：用于標識一個IP組播域；IANA(Internet Assigned number authority)把D類地址空間分配給IP組播使用；其范圍是：224.0.0.0-239.255.255.255;永久組播地址：224.0.0.0-224.0.0.255;臨時組播地址：224.0.1.0-238.255.255.255;本地組播地址：239.0.0.0-239.255.255.255, 僅在特定本地范圍內(nèi)有效四、HA Cluster的工作模型1、主從方式（非對稱）A/P：兩節(jié)點集群，active, passive，工作于主備模型；集群包含2個節(jié)點和一個或多個服務(wù)器，備份節(jié)點隨時都在檢測主節(jié)點的健康狀態(tài)信息，當主節(jié)點發(fā)生故障時，服務(wù)會自動切換到備份節(jié)點保證運行，平時備份節(jié)點不會運行（感覺會讓費資源）2、對稱方式：A/A：兩節(jié)點集群，active/active，工作于雙主模型；集群包含2個節(jié)點和一個或多個服務(wù)，其中每一個節(jié)點都運行著不同的服務(wù)且相互作為備份，兩個節(jié)點互相檢測對方的健康狀況，這樣當其中一個節(jié)點發(fā)生故障時，該節(jié)點上的服務(wù)會自動切換到另一個節(jié)點上去，保證服務(wù)運行3、多機模型：M-N（M個節(jié)點，N個服務(wù)，M>N）或M-M（M個節(jié)點，M個服務(wù)）集群包含多個節(jié)點和多個服務(wù)。每一個節(jié)點都可能運行和不運行服務(wù)，每臺服務(wù)器都監(jiān)視著幾個指定的服務(wù)，當其中的一個節(jié)點發(fā)生故障時，會自動切換到這組服務(wù)器中的一個節(jié)點上去。五、HA Cluster的架構(gòu)層次與解決方案1、Messaging Layer：主要為信息層，作用是傳遞當前節(jié)點的心跳信息，告知其他節(jié)點是否在線，如果不在線，可根據(jù)相關(guān)機制實現(xiàn)資源轉(zhuǎn)移，同時傳遞集群相關(guān)事務(wù)消息（每個節(jié)點安裝相關(guān)心跳軟件，通過網(wǎng)線連接起來，相互監(jiān)聽在相關(guān)IP地址和端口上）解決方案：（1）heartbeat V1,V2（穩(wěn)定版）,V3（2）corosync（openAIS的子項目分出研發(fā)，功能強大）（3）keepalive（4）cman2、CRM（Cluster Resource Messager）：集群資源管理器主要用來提供那些不具有高可用的服務(wù)提供高可用性的，調(diào)用Messaging Layer來實現(xiàn)工作。因此工作在Messaging Layer上層。資源管理器的主要工作是根據(jù)messaging Layer傳遞的健康信息來決定服務(wù)的啟動、停止和資源轉(zhuǎn)移、資源的定義和資源分配。在每一個節(jié)點上都包含一個CRM，且每個CRM都維護這一個CIB（Cluster Internet Base，集群信息庫），只有在主節(jié)點上的CIB是可以修改的，其他節(jié)點上的CIB都是從主節(jié)點那里復(fù)制而來的。在CRM中還包含LRM和DC等組件解決方案：（1）heartbeat v1 haresources (配置接口：配置文件，文件名為haresources)（2）heartbeat v2 crm (在各節(jié)點運行一個crmd進程，配置接口：命令行客戶端程序crmsh，GUI客戶端：hb_gui)；（3）heartbeat v3, pacemaker (pacemaker可以以插件或獨立方式運行；配置接口，CLI接口：crmsh, pcs; GUI: hawk(webgui), LCMC, pacemaker-mgmt)；（4）rgmanager (配置接口，CLI：clustat, cman_tool; GUI: Conga(luci+ricci))組合方式：（1）heartbeat v1（2）heartbeat v2（3）heartbeat v3 + pacemaker（4）corosync + pacemaker（5）cman + rgmanager (RHCS)（6）cman + pacemaker3、LRM（Local Resource Messager）：本地資源管理器，屬于CRM的組件，用來獲取某個資源狀態(tài)，并且管理本地資源，例如：當檢測到對方?jīng)]有心跳信息時，則會啟動本地相關(guān)服務(wù)4、DC：理解為事務(wù)協(xié)調(diào)員，當集群節(jié)點發(fā)生故障，出現(xiàn)分組的情況時，由于可能都運行著相關(guān)服務(wù)，會發(fā)生資源搶奪的情況，因此事務(wù)協(xié)調(diào)員DC會根據(jù)每個組的法定票數(shù)來決定哪些節(jié)點啟動服務(wù)，哪些節(jié)點停止服務(wù)5、資源隔離組件：如果主節(jié)點出現(xiàn)相關(guān)故障，此時備份節(jié)點立即搶占資源，而主節(jié)點正在執(zhí)行寫操作，備份節(jié)點一旦也執(zhí)行相應(yīng)的寫操作，會導(dǎo)致文件系統(tǒng)錯亂和服務(wù)器崩潰，因此隔離機制此種情況需要采用資源（1）節(jié)點級別隔離 STONITH(Shoot The Other Node in the Head，爆頭)通過控制電源開關(guān)斷電，上電來使節(jié)點重啟或關(guān)機（2）資源級別FC SAN switch可以實現(xiàn)在存儲資源級別拒絕某節(jié)點的訪問6、資源代理RA（Resource Agent）：RA實際復(fù)制啟動相關(guān)資源的，是一個腳本文件，一個節(jié)點可以有多個RA（1）heartbeat legacy：heartbeat傳統(tǒng)類型的RA，通常位于/etc/ha.d/haresources.d/目錄下；（2）LSB：linux Standard Base, /etc/rc.d/init.d目錄下的腳本，至少接受4個參數(shù)：{start|stop|restart|status}；（3）OCF：Open Cluster Framework，子類別：providerSTONITH：專用于實現(xiàn)調(diào)用STONITH設(shè)備功能的資源；通常為clone類型7、資源：資源就是啟動一個服務(wù)需要的子項目。例如啟動一個httpd服務(wù)，需要ip，也需要服務(wù)腳本、還需要文件系統(tǒng)（用來存儲數(shù)據(jù)的），這些我們都可以統(tǒng)稱為資源（1）資源類型：（a）primitive：主資源，只能運行于集群內(nèi)的某單個節(jié)點；(也稱作native)；（b）group：組資源，容器，包含一個或多個資源，這些資源可通過組這個資源統(tǒng)一進行調(diào)度；（c）clone：克隆資源，可以在同一個集群內(nèi)的多個節(jié)點運行多份克�。唬╠）master/slave：主從資源，在同一個集群內(nèi)部于兩個節(jié)點運行兩份資源，其中一個主，一個為從；（2）資源約束（a）location：位置約束，定義資源對節(jié)點的傾向性；用數(shù)值來表示，-oo, +oo；（b）colocation：排列約束，定義資源彼此間在一起傾向性；-oo, +oogroup（分組）：亦能實現(xiàn)將多個資源綁定在一起；（c）order：順序約束，定義資源在同一個節(jié)點上啟動時的先后順序；例如：首先應(yīng)該先掛載共享存儲，在啟動httpd或mysqld服務(wù)才行吧。

回答者：11.5的紀念日2017-02-06 00:00