利用 HeartBeat 实现双机热备的网关接入

作为接入网关，对于联通性要求比较高，需要保证尽可能工作正常。从HA（High Availability）的角度来说，我们可以采取双机热备的方式来实现网关的冗余接入。

如图所示，局域网客户机C，网络配置为
IP:  10.0.1.254
NM:  255.255.255.0
GW:  10.0.1.1
意图通过冗余的网关 10.0.1.1接入上级网络 192.168.0.0/24。

利用HeartBeat，可以轻松实现双Linux主机的冗余备份，在这里下载最新的HeartBeat： http://linux-ha.org/download/
HeartBeat，顾名思义，通过“心跳”信号检测主机是否存活。冗余备份的系统可以有两种工作方式：
Active/Standby 主主机工作时，备份主机不工作，仅检测主主机是否存活。若主主机停机，则备份主机代替主主机；主主机回复正常后，备份主机停止服务，进入检测状态。
Active/Active  主主机工作负荷过重时，备份主机承担主主机的服务分流。

由于Active/Active模式牵涉负载均衡（Load Banlancing），此处不再介绍，仅仅关注上图所示的Active/Standby模式：当主主机A失效时，备份主机B取代主主机网关的位置，例如IP、防火墙规则等。
“心跳”信号的检测可以通过串口线，也可以通过网线进行，此例中，我们采用网线配置。主机A、B都是Linux，配置大体相近，如图所示。eth0上级网络接口（192.168.0.x），eth1为局域网接口（10.0.1.x），eth2为心跳检测接口（10.0.2.x），配置如上图。

【编译/安装】
去 http://linux-ha.org/download/ 下载最新的版本，我的Linux用的是Mandrake 8.2，干脆下源码编译，全部使用缺省配置：
./configure
make
make install
编译的过程中可能会因为包的依赖而出错，少什么你就去下载什么包吧，这个比较没辙。
编译安装完毕后，位于/usr/local/目录下，关键配置目录为/usr/local/etc/ha.d/，启动脚本为 /etc/rc.d/init.d/heartbeat

【配置】
1。配置 /usr/local/etc/ha.d/ha.cf，其中比较关键的部分如下：
serial /dev/ttyS0 

使用串口heartbeat - 如果你不使用串口heartbeat, 你必须选择其它的介质，比如以太网bcast (ethernet) heartbeat。如果你使用其它串口heartbeat，修改/dev/ttyS0 为其它的串口设备。

watchdog /dev/watchdog 

可选项：watchdog功能提供了一种方法能让系统在出现故障无法提供"heartbeat"时，仍然具有最小的功能，能在出现故障1分钟后重启该机器。这个功能可以帮助服务器在确实停止心跳后能够重新恢复心跳。如果你想使用该特性，你必须在内核中装入"softdog" 内核模块用来生成实际的设备文件。想要达到这个目的, 首先输入 "insmod softdog" 加载模块。然后，输入"grep misc /proc/devices" 注意显示的数字 (should be 10). 然后, 输入"cat /proc/misc | grep watchdog" 注意输出显示出的数字(should be 130)。现在你可以生成设备文件使用如下命令："mknod /dev/watchdog c 10 130" 。

bcast eth2 

指定使用的广播heartbeat 的网络接口eth2(修改为eth0, eth2, 或你所使用的接口)，当然你也可以选择其他的方式，例如mcast, ucast 

keepalive 2 

设置心跳间隔时间为2两秒。

warntime 10 

在日志中发出最后心跳"late heartbeat" 前的警告时间设定。

deadtime 30 

在30秒后明确该节点的死亡。

initdead 120 

在一些配置中，节点重启后需要花一些时间启动网络。这个时间与"deadtime"不同，要单独对待。 至少是标准死亡时间的两倍。

baud 19200 

串口波特率的设定(bps)，使用串口时有效. 

udpport 694 

bcast和ucast通讯使用的端口号694 。这是缺省值，官方IANA 使用标准端口号。

nice_failback off 

可选项：对那些熟悉Tru64 Unix, 心跳活动就像是"favored member"模式。主节点获取所有资源直到它宕机,同时备份节点启用。一旦主节点重新开始工作, 它将从备份节点重新获取所有资源。这个选项用来防止主节点失效后重新又获得集群资源。

node haa.test.com 
node hab.test.com
强制选项：通过`uname -n`命令显示出的集群中的机器名。


2。配置/usr/local/etc/haresources
这个文件指定同步的服务以及主机是什么。两台机器上的这个文件一定要一致。我们设定的是主机，它对外的IP是10.0.1.1，所以haresources的内容应该如下：
haa.test.com 10.0.1.1 

如果你想配置其他的HA服务的话，也可以这样写：
haa.test.com 10.0.1.1 httpd
其中httpd是启动脚本的名称。heartbeat会先从/etc/ha.d/resource.d和/etc/rc.d/init.d的目录中去寻找httpd这个启动脚本

注意：在/usr/local/etc/haresources中指定的 haa.test.com 将是 Active/Standby 模式中的主主机。


3。配置/usr/local/etc/authkeys
有三种认证方式：crc, md5, and sha1. sha1是最难破解的，md5其次，crc最次。

　　这个文件的格式如下：

　　auth 
　　  []

　　这里我们的authkeys文件内容如下：

　　auth 1 
　　1 sha1 sha1 myAuthkey

　　然后将其权限设为600，以提高安全性。注意：如果不做这一步，heartbeat无法正常运作。
　　chmod 600 authkeys


【运行】
启动主机A、B的HeartBeat服务：/etc/rc.d/init.d/heartbeat start
如有需要，将HeartBeat服务设定为启动时自动启动。注意，如果你希望HA服务是其他的例如httpd，那么你需要停止服务，让heartbeat去启动它。


【测试】
正常启动后，主机A的地址多了一个
eth1:1 10.0.1.1
同时通过eth2发送心跳信号与主机B通讯。手动reboot主机A，几秒钟后，主机B的地址取得了10.0.1.1，代替了主机A的工作。

详细的日志位于 /var/log/ha-log