玩转企业集群运维管理系列（十四）：Heartbeat 高可用集群部署

环境准备

内核参数及操作系统版本

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[root@heartbeat-master etc]# cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 7.4.1708 (Core)
[root@heartbeat-master etc]# uname -r
3.10.0-693.el7.x86_64

双节点互备集群

• heartbeat-masterens33 192.168.200.17
• heartbeat-backupens33 192.168.200.18
• VIP 192.168.200.241

前提条件准备

两台机器都做，以下以主节点为例。

1.关闭firewalld

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[root@heartbeat-master ~]# systemctl stop firewalld

2.关闭selinux

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[root@heartbeat-master ~]# setenforce 0 #此为临时关闭，最好永久关闭
setenforce: SELinux is disabled
[root@heartbeat-master ~]# sed -i s#SELINUX=enforcing#SELINUX=disabled# /etc/sysconfig/selinux #此为永久关闭，需重启机器

3.同步时间（以主节点时间为准）

安装ntp（所有节点）

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#注意！！选择任何一台机器当ntp时间服务器，其他的节点当时间服务器的客户端跟服务器同步时间
我选择的是heartbeat-master上:
[root@heartbeat-master ~]# yum install -y ntp
[root@heartbeat-master ~]# vim /etc/ntp.conf  #有4行server的位置，把那4行server行注释掉，填写以下两行
server 127.127.1.0 # local clock
fudge  127.127.1.0 stratum 10[root@heartbeat-master ~]# systemctl start ntpd
[root@heartbeat-master ~]# systemctl status ntpd

其他所有节点：
# yum install ntpdate  -y
# ntpdate 192.168.200.17  #该IP为时间服务器ip

4.配置主机名

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[root@heartbeat-master ~]# hostnamectl set-hostname heartbeat-master

5.配置主机间ssh互信，免密钥认证

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[root@heartbeat-master ~]# ssh-keygen -q -t rsa -N '' -f ~/.ssh/id_rsa  
[root@heartbeat-master ~]# ssh-copy-id root@192.168.200.18

6.配置域名解析

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[root@heartbeat-master ~]# tail -2 /etc/hosts
192.168.200.17 heartbeat-master
192.168.200.18 heartbeat-backup

注意：节点2（heartbeat-backup）也需要同样进行配置。更多关于企业集群运维管理系列的学习文章，请参阅：玩转企业集群运维管理专栏，本系列持续更新中。

开始安装

写在前面：第三部分两台机器都要做，这里以heartbeat-master为例。

1.安装基础环境包

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[root@heartbeat-master ~]# yum install gcc gcc-c   autoconf automake libtool glib2-devel libxml2-devel bzip2 bzip2-devel e2fsprogs-devel libxslt-devel libtool-ltdl-devel asciidoc -y

2.创建用户和组

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[root@heartbeat-master ~]# groupadd haclient
[root@heartbeat-master ~]# useradd -g haclient hacluster

3.下载软件包

下载下来的安装包名字很奇怪，不要管他，全部下载完然后解压出来，名字就是正常的了。附官网下载地址：http://www.linux-ha.org/wiki/Downloads。

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[root@heartbeat-master ~]# wget http://hg.linux-ha.org/heartbeat-STABLE_3_0/archive/958e11be8686.tar.bz2   #heartbeat3.0.6
[root@heartbeat-master ~]# wget http://hg.linux-ha.org/glue/archive/0a7add1d9996.tar.bz2   #Cluster Glue 1.0.12
[root@heartbeat-master ~]# wget https://github.com/ClusterLabs/resource-agents/archive/v3.9.6.tar.gz   #Resource Agents 3.9.6

4.安装glue

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[root@heartbeat-master ~]# tar xf 0a7add1d9996.tar.bz2
[root@heartbeat-master ~]# cd Reusable-Cluster-Components-glue--0a7add1d9996/
[root@heartbeat-master Reusable-Cluster-Components-glue--0a7add1d9996]#./autogen.sh
[root@heartbeat-master Reusable-Cluster-Components-glue--0a7add1d9996]#./configure --prefix=/usr/local/heartbeat --with-daemon-user=hacluster --with-daemon-group=haclient --enable-fatal-warnings=no LIBS='/lib64/libuuid.so.1'
[root@heartbeat-master Reusable-Cluster-Components-glue--0a7add1d9996]# make && make install
[root@heartbeat-master Reusable-Cluster-Components-glue--0a7add1d9996]# echo $?
[root@heartbeat-master Reusable-Cluster-Components-glue--0a7add1d9996]# cd ..

5.安装Resource Agents

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[root@heartbeat-master ~]# tar xf v3.9.6.tar.gz
[root@heartbeat-master ~]# cd resource-agents-3.9.6/
[root@heartbeat-master resource-agents-3.9.6]# ./autogen.sh
[root@heartbeat-master resource-agents-3.9.6]# ./configure --prefix=/usr/local/heartbeat --with-daemon-user=hacluster --with-daemon-group=haclient --enable-fatal-warnings=no LIBS='/lib64/libuuid.so.1'
[root@heartbeat-master resource-agents-3.9.6]# make && make install
[root@heartbeat-master resource-agents-3.9.6]# echo $?
[root@heartbeat-master resource-agents-3.9.6]# cd ..

6.安装HeartBeat

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[root@heartbeat-master ~]# tar xf 958e11be8686.tar.bz2
[root@heartbeat-master ~]# cd Heartbeat-3-0-958e11be8686/
[root@heartbeat-master Heartbeat-3-0-958e11be8686]# ./bootstrap
[root@heartbeat-master Heartbeat-3-0-958e11be8686]# export CFLAGS="$CFLAGS -I/usr/local/heartbeat/include -L/usr/local/heartbeat/lib"
[root@heartbeat-master Heartbeat-3-0-958e11be8686]# ./configure --prefix=/usr/local/heartbeat --with-daemon-user=hacluster --with-daemon-group=haclient --enable-fatal-warnings=no LIBS='/lib64/libuuid.so.1'
[root@heartbeat-master Heartbeat-3-0-958e11be8686]# make && make install
[root@heartbeat-master Heartbeat-3-0-958e11be8686]# echo $?

7.配置网卡支持插件文件

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[root@heartbeat-master ~]# mkdir -pv /usr/local/heartbeat/usr/lib/ocf/lib/heartbeat/
[root@heartbeat-master ~]# cp /usr/lib/ocf/lib/heartbeat/ocf-* /usr/local/heartbeat/usr/lib/ocf/lib/heartbeat/
#注意：一般启动时会报错因为 ping和ucast这些配置都需要插件支持 需要将lib64下面的插件软连接到lib目录 才不会抛出异常
[root@heartbeat-master ~]# ln -svf /usr/local/heartbeat/lib64/heartbeat/plugins/RAExec/* /usr/local/heartbeat/lib/heartbeat/plugins/RAExec/
[root@heartbeat-master ~]# ln -svf /usr/local/heartbeat/lib64/heartbeat/plugins/* /usr/local/heartbeat/lib/heartbeat/plugins/
#以上在节点1上安装完成，在节点2上执行以上同样的步骤，此处省略...

配置heartbeat（在主节点上配置）

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#拷贝三个模版配置文件到 /usr/local/heartbeat/etc/ha.d 目录下
[root@heartbeat-master ~]# cp doc/{ha.cf,haresources,authkeys} /usr/local/heartbeat/etc/ha.d/

1.配置ha.cf配置文件

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#该配置文件用于配置 心跳的核心配置

[root@heartbeat-master ~]# vim /usr/local/heartbeat/etc/ha.d/ha.cf

debugfile /var/log/ha-debug #表示调试的日志文件 一般测试建议开启
logfile /var/log/ha-log #表示系统的的日志文件路径
logfacility  local0 #表示使用系统日志与上面只能开启一个
keepalive 2 #主备之间的心跳间隔时间单位:s
deadtime 30 #表示如果连接对方30s还无法连接，表示节点死亡需要考虑vip转移
warntime 10 #表示10s时间未收到心跳时发出警告日志
initdead 120 #有时机器启动后需要一段时间网卡才能正常工作 需要预留一定的时间后，再开始判断心跳检测
udpport 694 #多播的udp端口
#baud 19200 #串行端口的波特率
#serial /dev/ttyS0   # Linux #串口的接口名
#serial /dev/cuaa0   # FreeBSD
#serial /dev/cuad0   # FreeBSD 6.x
#serial /dev/cua/a   # Solaris
#bcast eth0      # Linux #传播心跳的广播网卡信息
#bcast eth1 eth2   # Linux
#bcast le0      # Solaris
#bcast le1 le2    # Solaris
#mcast eth0 225.0.0.1 694 1 0 #多播传送心跳的网卡 多播组 端口 跃点数 是否回环内传送
ucast ens33 192.168.200.18 #设置单播心跳，设置对方的ip地址,此处使用单播
auto_failback on #表示如果主机停止后，从机接管设置为on当主机从新启动后，主机立即接管vip off从机不会释放vip给主机
node  heartbeat-master #配置主从的节点信息，要与uname -n保持一致
node  heartbeat-backup
#############################################
#使用ping模式，有时当主机挂掉或者heartbeat挂掉后vip才会转移，有时出现某个进程挂掉切换需要使用脚本
#ping模式用于测试，如果网卡ping不同某个主机就认为当前断网需要转移vip
#respawn root  /usr/local/heartbeat/libexec/heartbeat/ipfail 表示当ping不通时自动调用ipfail这个脚本
#apiauth ipfail gid=haclient uid=hacluster 表示有权限操作ipfail脚本的组和用户
############################################
ping 192.168.200.2
#ping组的所有主机
#ping_group group1 10.10.10.254 10.10.10.253
#respawn userid /path/name/to/run
#指定与heartbeat一同启动和关闭的进程，该进程被自动监视，遇到故障则重新启动。最常用的进程是ipfail，该进程用于检测和处理网络故障，需要配合ping语句指定的ping node来检测网络连接。如果你的系统是64bit，请注意该文件的路径。
#respawn hacluster /usr/local/heartbeat/libexec/heartbeat/ipfail
#apiauth ipfail gid=haclient uid=hacluster

2.配置authkeys配置文件

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#该文件表示发送心跳时 机器用于验证的key的hash算法，节点之间必须配置成一致的密码
[root@heartbeat-master ~]#  vim /usr/local/heartbeat/etc/ha.d/authkeys
auth 2 #表示使用id为2的验证 下边需要定义一个2的验证算法
2 sha1 1a2b3c #ID 2的验证加密为shal,并添加密码

#更改权限为600
[root@heartbeat-master ~]#  chmod 600 /usr/local/heartbeat/etc/ha.d/authkeys

3.配置haresources配置文件

该文件表示资源的管理，如果是主机，当主机启动后自动加载该文件中配置的所有启动资源，资源脚本默认在haresources同级目录下的resource.d目录下。

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[root@heartbeat-master ~]#  vim /usr/local/heartbeat/etc/ha.d/haresources
#指定节点主机名，和VIP地址，以双冒号分隔资源，此处以apache为例进行配置
heartbeat-master 192.168.200.241 apache::/etc/httpd/conf/httpd.conf

4.节点2上准备配置文件

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#拷贝三个配置好的文件到节点2上，只需修改ha.cf配置文件中的单播地址为对方地址即可(ucast ens33 192.168.200.17)。

[root@heartbeat-master ~]#  cd /usr/local/heartbeat/etc/ha.d/
[root@heartbeat-master ~]#  scp authkeys ha.cf haresources root@192.168.200.18:/usr/local/heartbeat/etc/ha.d/

5.安装httpd资源服务

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#在每个节点上安装httpd服务并测试，以主节点为例

[root@heartbeat-master ~]#  yum install httpd
[root@heartbeat-master ~]#  echo "<h1>heartbeat-master</h1>" >>/var/www/html/index.html
[root@heartbeat-master ~]#  systemctl start httpd
[root@heartbeat-master ~]#  curl 192.168.200.17

测试httpd服务正常后关闭httpd服务并关闭自启动

[root@heartbeat-master ~]#  systemctl stop httpd
[root@heartbeat-master ~]#  systemctl disable httpd

6.启动服务（两台机器都要启动）

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#启动每个节点上heartbeat服务
[root@heartbeat-master ~]#  systemctl enable heartbeat
[root@heartbeat-master ~]#  systemctl start heartbeat

7.测试结果

启动heartbeat之后会自动生成VIP。

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[root@heartbeat-master ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
   link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
   inet 127.0.0.1/8 scope host lo
      valid_lft forever preferred_lft forever
   inet6 ::1/128 scope host
      valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
   link/ether 00:0c:29:ba:60:47 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
   inet 192.168.200.17/24 brd 192.168.200.255 scope global ens33
      valid_lft forever preferred_lft forever
   inet 192.168.200.241/24 brd 192.168.200.255 scope global secondary ens33:0
      valid_lft forever preferred_lft forever
   inet6 fe80::d7b2:b60e:698e:8d66/64 scope link
      valid_lft forever preferred_lft forever

然后访问VIP测试

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[root@heartbeat-master ~]# curl 192.168.200.241
<h1>master</h1>
[root@heartbeat-master ~]# curl 192.168.200.241
<h1>master</h1>
[root@heartbeat-master ~]# curl 192.168.200.241
<h1>master</h1>
[root@heartbeat-master ~]# curl 192.168.200.241
<h1>master</h1>

使用自带的脚本切换主备节点

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[root@heartbeat-master ~]# /usr/local/heartbeat/share/heartbeat/hb_standby
Going standby [all].
[root@heartbeat-master ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
   link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
   inet 127.0.0.1/8 scope host lo
      valid_lft forever preferred_lft forever
   inet6 ::1/128 scope host
      valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
   link/ether 00:0c:29:ba:60:47 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
   inet 192.168.200.17/24 brd 192.168.200.255 scope global ens33
      valid_lft forever preferred_lft forever
   inet6 fe80::d7b2:b60e:698e:8d66/64 scope link
      valid_lft forever preferred_lft forever
[root@heartbeat-backup ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
   link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
   inet 127.0.0.1/8 scope host lo
      valid_lft forever preferred_lft forever
   inet6 ::1/128 scope host
      valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
   link/ether 00:0c:29:e5:39:89 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
   inet 192.168.200.18/24 brd 192.168.200.255 scope global ens33
      valid_lft forever preferred_lft forever
   inet 192.168.200.241/24 brd 192.168.200.255 scope global secondary ens33:0
      valid_lft forever preferred_lft forever #VIP已经漂移过来了
   inet6 fe80::5529:86c6:c984:1138/64 scope link
      valid_lft forever preferred_lft forever
   inet6 fe80::d7b2:b60e:698e:8d66/ scope link tentative dadfailed
      valid_lft forever preferred_lft forever

在进行访问发现节点已经切换

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[root@heartbeat-master ~]# curl 192.168.200.241

更多关于企业集群运维管理系列的学习文章，请参阅：玩转企业集群运维管理专栏，本系列持续更新中。

Heartbeat 配置文件详解

Heartbeat脚本的默认目录

• /etc/init.d/
• /etc/ha.d/resource.d/

Heartbeat配置文件

Heartbeat的默认配置文件目录为/etc/ha.d。Heartbeat常用的配置文件有三个，ha.cf、authkey、haresource。

ha.cf

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Ha.cf       #Heartbeat参数配置文件 在这里配置heartbeat的一些基本参数。
Authkey     #Heartbeat认证文件 高可用服务器对之间根据对端的authkey,对对端进行认证。
Haresource  #Heartbeat资源配置文件 如配置IP资源及脚本程序等。

下面对ha.cf文件的每个选项进行详细介绍

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logfile /var/log/ha-log 
#指定heartbeat的日志存放位置
crm yes 
#是否开启Cluster Resource Manager（集群资源管理）功能
bcast eth1 
#指明心跳方式使用以太广播方式，并且是在eth1接口上进行广播
keepalive 2 
#指定心跳间隔时间为2秒（即每两秒钟在eth1上发送一次广播）
deadtime 30 
#指定备用节点在30秒内没有收到主节点的心跳信号后，则立即接管主节点的服务资源
warntime 10 
#指定心跳延迟的时间为十秒。当10秒钟内备份节点不能接收到主节点的心跳信号时，就会往日志中写入一个警告日志，但此时不会切换服务。
initdead 120 
#在某些系统上，系统启动或重启之后需要经过一段时间网络才能正常工作，该选项用于解决这种情况产生的时间间隔。取值至少为deadtime的两倍。
udpport 694 
#设置广播通信使用的端口，694为默认使用的端口号
baud 19200 
#设置串行通信的波特率。
serial /dev/ttyS0 
#选择串行通信设备，用于双机使用串口线连接的情况。如果双机使用以太网连接，则应该关闭该选项。
auto_failback on 
#用来定义当主节点恢复后，是否将服务自动切回，heartbeat的两台主机分别为主节点和备份节点。主节点在正常情况下占用资源并运行所有的服务，遇到故障时把资源交给备份节点并由备份节点运行服务。在该选项设为on的情况下，一旦主节点恢复运行，则自动获取资源并取代备份节点，如果该选项设置为off，那么当主节点恢复后，将变为备份节点，而原来的备份节点成为主节点。
Stonith baytech /etc/ha.d/conf/stonith.baytech 
#stonith的主要作用是使出现问题的节点从集群环境中脱离，进而释放集群资源，避免两个节点争用一个资源的情形发生。保证共享数据的安全性和完整性。
watchdog /dev/watchdog 
#该选项是可选配置，是通过Heartbeat来监控系统的运行状态。使用该特性，需要在内核中载入”softdog”内核模块，用来生成实际的设备文件，如果系统中没有这个内核模块，就需要指定此模块，重新编译内核。编译完成输入”insmod softdog”加载该模块。然后输入”grep misc /proc/devices”(应为10)，输入”cat /proc/misc |grep watchdog”(应为130)。最后，生成设备文件：”mknod /dev/watchdog c 10 130” 。即可使用此功能。
node node1 
#主节点主机名，可以通过命令“uanme –n”查看。
node node2 
#备用节点主机名。
ping 192.168.60.1 
#选择ping的节点，ping 节点选择的越好，HA集群就越强壮，可以选择固定的路由器作为ping节点，但是最好不要选择集群中的成员作为ping节点，ping节点仅仅用来测试网络连接。
respawn hacluster /usr/lib/heartbeat/ipfail 
#该选项是可选配置，列出与heartbeat一起启动和关闭的进程，该进程一般是和heartbeat集成的插件，这些进程遇到故障可以自动重新启动。最常用的进程是ipfail，此进程用于检测和处理网络故障，需要配合ping语句指定的ping node来检测网络的连通性。其中hacluster表示启动ipfail进程的身份。

资源文件(/etc/ha.d/haresources)

Haresources 文件用于指定双机系统的主节点、集群IP、子网掩码、广播地址以及启动的服务等集群资源，文件每一行可以包含一个或多个资源脚本名，资源之间使用空格隔开，参数之间使用两个冒号隔开，在两个HA节点上该文件必须完全一致，此文件的一般格式为：

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node-name network
#node-name 表示主节点的主机名，必须和ha.cf文件中指定的节点名一致，network用于设定集群的IP地址、子网掩码、网络设备标识等，需要注意的是，这里指定的IP地址就是集群对外服务的IP地址，resource-group用来指定需要heartbeat托管的服务，也就是这些服务可以由heartbeat来启动和关闭，如果要托管这些服务，必须将服务写成可以通过start/stop来启动和关闭的脚步，然后放到/etc/init.d/或者/etc/ha.d/resource.d/目录下，heartbeat会根据脚本的名称自动去/etc/init.d或者/etc/ha.d/resource.d/目录下找到相应脚步进行启动或关闭操作。

认证文件(/etc/ha.d/authkeys)

authkeys文件用于设定heartbeat的认证方式，共有三种可用的认证方式：crc、md5和sha1，三种认证方式的安全性依次提高，但是占用的系统资源也依次增加。如果heartbeat集群运行在安全的网络上，可以使用crc方式，如果HA每个节点的硬件配置很高，建议使用sha1，这种认证方式安全级别最高，如果是处于网络安全和系统资源之间，可以使用md5认证方式。这里我们使用crc认证方式，设置如下：

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auth 1
1 crc

#2 sha1 sha1_any_password
#3 md5 md5_any_password

需要说明的一点是：无论auth后面指定的是什么数字，在下一行必须作为关键字再次出现，例如指定了“auth 6”，下面一定要有一行“6 认证类型”。最后确保这个文件的权限是600（即-rw——-）。

heartbeat源码安装脚本

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#!/usr/bin/bash
set -u

dir=/tmp/heartbeat
function prepare {
dir=/tmp/heartbeat

[ -d $dir ]||  mkdir $dir
url=https://gitee.com/hcak-wu/Heartbeat_source_install/raw/master/Cluster-Glue-1.0.12.tar.gz
wget -O $dir/Cluster-Glue-1.0.12.tar.gz  $url
url=https://gitee.com/hcak-wu/Heartbeat_source_install/raw/master/Heartbeat-3.0.6.tar.gz
wget -O $dir/Heartbeat-3.0.6.tar.gz  $url
url=https://gitee.com/hcak-wu/Heartbeat_source_install/raw/master/resource-agents-3.9.6.tar.gz
wget -O $dir/resource-agents-3.9.6.tar.gz  $url

cd $dir
tar xf Cluster-Glue-1.0.12.tar.gz
tar xf Heartbeat-3.0.6.tar.gz
tar xf resource-agents-3.9.6.tar.gz
yum install -y gcc gcc-c   autoconf automake libtool glib2-devel libxml2-develbzip2-devel 
e2fsprogs-devel libxslt-devel libtool-ltdl-devel make wget docbook-dtds docbook-style-xsl bzip2-devel asciidoc libuuid-devel

groupadd haclient
useradd -g haclient hacluster -M -s /sbin/nologin
}

prepare
cd $dir/Cluster-Glue-1.0.12
./autogen.sh
./configure --prefix=/usr/local/heartbeat --sysconfdir=/etc/heartbeat libdir=/usr/local/heartbeat/lib64
make -j4 && make install
[ "$?" -ne 0  ]&& echo "Cluster-Glue 安装出错！！"&& exit 1

cd $dir/resource-agents-3.9.6
./autogen.sh
./configure --prefix=/usr/local/heartbeat --sysconfdir=/etc/heartbeat libdir=/usr/local/heartbeat/lib64 CFLAGS=-I/usr/local/heartbeat/include LDFLAGS=-L/usr/local/heartbeat/lib64
ln -s /usr/local/heartbeat/lib64/* /lib64/
make -j4 && make install
[ "$?" -ne 0  ]&& echo "resource-agents-3.9.6  安装出错！！"&& exit 1

cd $dir/Heartbeat-3.0.6
./bootstrap
./configure --prefix=/usr/local/heartbeat --sysconfdir=/etc/heartbeat CFLAGS=-I/usr/local/heartbeat/include  LDFLAGS=-L/usr/local/heartbeat/lib64
sed -i "$ d"  /usr/local/heartbeat/include/heartbeat/glue_config.h

make -j4 && make install 
[ "$?" -ne 0  ]&& echo "Heartbeat-3.0.6 安装出错  出错！！"&& exit 1

cp doc/ha.cf doc/authkeys doc/haresources /etc/heartbeat/ha.d/
chmod 600 /etc/heartbeat/ha.d/authkeys 

echo "----------------------------------"
echo "安装完成"
ls -l  /etc/heartbeat/ha.d/
ls -l /etc/init.d/heartbeat

• 以上脚本下载后，直接运行就可以安装了。
• 此脚本工作目录为/tmp/heartbeat/
• 此脚本安装完成后，会自动对heartbeat进行初始化配置，无需手动。

Heartbeat裂脑

什么是裂脑？

由于两台高可用服务器之间在指定的时间内，无法互相检测到对方心跳而各自启动故障转移功能，取得了资源以及服务的所有权，而此时的两台高可用服务器对都还活着并作正常运行，这样就会导致同一个IP湖综合服务在两端同时启动而发生冲突的严重问题，最严重的就是两台主机同时占用一个VIP的地址，当用户写入数据的时候可能会分别写入到两端，这样可能会导致服务器两端的数据不一致或造成数据的丢失，这种情况就本成为裂脑，也有的人称之为分区集群或者大脑垂直分隔导致裂脑发生的原因。

一般来说裂脑的发生，主要是由以下的几个原因导致的：

• 高可用服务器对之间心跳线路故障，导致无法正常的通信。原因比如：

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心跳线本身就坏了（包括断了，老化）
网卡以及相关驱动坏了,IP配置及冲突问题
心跳线间连接的设备故障（交换机的故障或者是网卡的故障）
仲裁的服务器出现问题

• 高可用服务器对上开启了防火墙阻挡了心跳消息的传输
• 高可用服务器对上的心跳网卡地址等信息配置的不正确，导致发送心跳失败。
• 其他服务配置不当等原因，如心跳的方式不同，心跳广播冲突，软件出现了BUG等

防止脑裂发生的方法总结

发生脑裂的时候，对业务的影响是及其严重的，有的时候甚至是致命的。如：两台高可用的服务器对之间发生脑裂，导致互相竞争同一个IP资源，就如同我们局域网内常见的IP地址冲突一样，两个机器就会有一个或者两个不正常，影响用户正常访问服务器。如果是应用在数据库或者是存储服务这种极重要的高可用上，那就导致用户发布的数据间断的写在两台服务器上的恶果，最终数据恢复及困难或者是难已恢复。实际的生产环境中，我们可以从以下几个方面来防止裂脑的发生：

• 同时使用串行电缆和以太网电缆连接，同时用两条心跳线路，这样一条线路坏了，另一个线路还是好的，依然能传送消息（推荐的）
• 检测到裂脑的时候强行的关闭一个心跳节点（需要特殊的节点支持，如stonith，fence），相当于程序上备节点发现心跳线故障，发送关机命令到主节点。
• 做好对裂脑的监控报警（如邮件以及手机短信等），在问题发生的时候能够人为的介入到仲裁，降低损失。当然，在实施高可用方案的时候，要根据业务的实际需求确定是否能够容忍这样的损失。对于一般的网站业务，这个损失是可控的（公司使用）
• 启用磁盘锁。正在服务一方锁住共享磁盘，脑裂发生的时候，让对方完全抢不走共享的磁盘资源。但使用锁磁盘也会有一个不小的问题，如果占用共享盘的己方不主动解锁，另一方就永远得不到共享磁盘。现实中介入服务节点突然死机或者崩溃，另一方就永远不可能执行解锁命令。后备节点也就接管不了共享的资源和应用服务。于是有人在HA中涉及了“智能”锁，正在服务的一方只在发现心跳线全部断开时才启用磁盘锁，平时就不上锁了
• 报警报在服务器接管之前，给人员处理留足够的时间就是1分钟内报警了，但是服务器不接管，而是5分钟之后接管，接管的时间较长。数据不会丢失，但就是会导致用户无法写数据。
• 报警后，不直接自动服务器接管，而是由人员接管。
• 增加仲裁的机制，确定谁该获得资源，这里面有几个参考的思路：

增加一个仲裁机制。例如设置参考的IP，当心跳完全断开的时候，2个节点各自都ping一下参考的IP，不同则表明断点就出现在本段，这样就主动放弃竞争，让能够ping通参考IP的一端去接管服务。

通过第三方软件仲裁谁该获得资源，这个在阿里有类似的软件应用。更多关于企业集群运维管理系列的学习文章，请参阅：玩转企业集群运维管理专栏，本系列持续更新中。

参考链接：https://bilibili.com/read/cv6545042/ https://blog.csdn.net/zyd_15221378768/article/ details/78982353 https://blog.csdn.net/weixin_ 46054642/article/details/126581795

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