Linux 高可用（HA）集群之Heartbeat详解

wushi

大纲

一、Heartbeat 的定义

二、Heartbeat 的版本与组件

三、Heartbeat 的各版本之间的区别

四、Heartbeat 集群的一般拓扑图

一、Heartbeat的定义

   Heartbeat 项目是 Linux-HA 工程的一个组成部分，也是目前开源HA项目中最成功的一个例子，Linux-HA的全称是High-Availability Linux，这个开源项目的目标是：通过社区开发者的共同努力，提供一个增强linux可靠性（reliability）、可用性（availability）和可服务性（serviceability）（RAS）的群集解决方案，它实现了一个高可用集群系统。心跳服务和集群通信是高可用集群的两个关键组件，在 Heartbeat 项目里，由 heartbeat 模块实现了这两个功能。

Linux-HA的官方网站：

• http://www.linux-ha.org
• http://hg.linux-ha.org
  
  

二、Heartbeat的版本与组件

   说明：Heartbeat有三个版本分别为Heartbeat v1.x，Heartbeat v2.x，Heartbeat v3.x。Heartbeat v1.x和Heartbeat v2.x版本的组成结构十分简单，所有模块都集中在heartbeat中，到了v3版本后，整个heartbeat项目进行了拆分，分为不同的项目来分别进行开发。

1.Heartbeat v1.x与v2.x的组件

• heartbeat：节点间通信检测模块
• ha-logd：集群事件日志服务
• CCM（Consensus Cluster Membership）：集群成员一致性管理模块
• LRM （Local Resource Manager）：本地资源管理模块
• Stonith Daemon： 使出现问题的节点从集群环境中脱离或重启
• CRM（Cluster resource management）：集群资源管理模块
• Cluster policy engine： 集群策略引擎
• Cluster transition engine：集群转移引擎（也叫策略执行引擎）
  
  

Heartbeat v1.x与Heartbeat v2.x区别：在Heartbeat v2.x中增加了一个新的集群资源管理器crm，在Heartbeat v1.x中的集群资源管理器是haresource，Heartbeat v2.x中为了兼容v1.x保留了haresource，但同时又新增了一个功能更强大的crm资源管理器。crm管理方式有，一种是基于命令行crmsh，一种是基于图形界面的hb_gui。

2.Heartbeat v3.x的组件

• Heartbeat：将原来的消息通信层独立为heartbeat项目，新的heartbeat只负责维护集群各节点的信息以及它们之前通信。
• Cluster Glue：相当于一个中间层，它用来将heartbeat和pacemaker关联起来，主要包含2个部分，即为LRM和STONITH。
• Resource Agent：用来控制服务启停，监控服务状态的脚本集合，这些脚本将被LRM调用从而实现各种资源启动、停止、监控等等。
• Pacemaker：也就是Cluster Resource Manager（集群资源管理器，简称CRM），用来管理整个HA的控制中心，客户端通过pacemaker来配置管理监控整个集群。
  
  

Pacemaker 提供了多种用户管理接口，分别如下：

(1).基于命令的管理方式

• crmsh
• pcs
  
  

(2).基于图形界面的管理方式

• pygui
• hawk
• LCMC
• pcs
  
  

官网详细说明：http://clusterlabs.org/

Pacemaker内部组成及与各模块之间关系，如下图：

Heartbeat v3.x 内部组件之间的关系，如下图

三、Heartbeat的各版本之间的区别

与v1.x风格相比，Heartbeat v2.x版本之后功能变化如下:

1.保留原有所有功能

2.自动监控资源

默认情况下每2分钟检测资源运行情况，如果发现资源不在，则尝试启动资源， 如果60s后还未启动成功，则资源切换向另节点。时间可以修改。

3.可以对各资源组实现独立监控

比如apache运行在node1上，mysql运行在node2上，Heartbeat可同时实现两台主机的服务监控

4.同时监控系统负载

可以自动将资源切换到负载低的node上

5.新增crm资源管理器

crm管理器可以让heartbeat基于图形界面管理，即hb_gui

与v2.x风格相比，Heartbeat 3最主要变化是功能拆分，Heartbeat官方最后一个STABLE release 2.x 版本是2.1.4，Heartbeat 3官方正式发布的首个版本是3.0.2，Heartbeat 3与Heartbeat2.x的最大差别在于，Heartbeat3.x按模块把的原来Heartbeat2.x拆分为多个子项目，但是HA实现原理与Heartbeat2.x基本相同，配置也基本一致。

四、Heartbeat集群的一般拓扑图

1.主/从架构拓扑

说明：主/从（active/passive）主/从方式即指的是一台服务器处于某种业务的激活状态，另一台服务器处于该业务的备用状态；

2.主/主架构拓扑

说明：主/主（active/active）双主机方式一种指两种不同业务分别在两台服务器上互为主从状态，另一种指两个主节点同时为一种业务服务，共享同一数据文件；

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