高可用集群介绍

一、高可用集群概念

       高可用集群（ High Availability Cluster, HA 集群），其中高可用的含义是最大限度地可以使用。从集群 的名字上可以看出，此类集群实现的功能是保障用户的应用程序持久、不间断地提供服务。当应用程序出现故障或者系统硬件、网络出现故障时，应用可以自动、快速从一个节点切换到另一个节点，从而保证应用持续、不间断地对外提供服务，这就是高可用集群实现的功能 。

 二、常见的HA集群

       我们常说的双机热备、双机互备、多机互备等都属于高可用集群的范畴，这类集群一般都由两个或两个以上节点组成。典型的双机热备结构如下图所示 ：

三、高可用集群软件

        高可用集群一般是通过高可用软件来实现的。在 Linux 下常用的高可用软件有开源 HeartBeatHA 、 Red Hat 提供的 RHCS 、商业软件 ROSE 、 Keepalived 、 pacemaker 等。

 四、心跳检测

       为了能实现负载均衡、提供高可用服务和执行错误恢复，集群系统提供了心跳监测技术。心跳监测是通过心跳线实现的，可以做心跳线的设备有 RS232 串口线，也可以用独立的一块网卡来跑心跳，还可以共享磁盘阵列等。心跳线的数量应该为集群节点数减 I 。

        需要注意的是，如果通过网卡来做心跳，每个节点需要两块网卡。其中，一块作为私有网络直接连接到对方机器相应的网卡，用来监测对方心跳。另外一块连接到公共网络对外提供服务，同时心跳网卡和服务网卡的 IP地址尽量不要在一个网段内。心跳监控的效率直接影响故障切换时间的长短，集群系统正是通过心跳技术保持节点间内部通信的有效性 。

五、漂移IP地址

        在集群系统中，除了每个服务节点自身的真实 IP 地址外，还存在一个漂移 1P 地址。

        为什么说是漂移 IP地址呢？因为这个 IP 地址并不固定。例如，在两个节点的双机热备中，正常状态下，这个漂移 1P 地址位于主节点上，当主节点出现故障后，漂移 IP 地址自动切换到备用节点。因此，为了保证服务的不间断性，在集群系统中，对外提供的服务 IP 地址一定要是这个漂移 IP 地址。虽然节点本身的 IP 地址也能对外提供服务，但是当此节点失效后，服务切换到了另一个节点，连接服务的 IP 地址仍然是故障节点的 IP地址，此时，服务就随之中断。