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IBM認證知識：HACMP心跳檢測
與在許多其他類(lèi)型的集群中一樣，心跳檢測用于監視網(wǎng)絡(luò )接口、通信設備和 IP 標簽(服務(wù)、非服務(wù)和持久 IP 標簽)的可用性，從而監視節點(diǎn)的可用性。
從 HACMP V5.1 開(kāi)始，心跳檢測完全基于 RSCT 拓撲服務(wù)(因而 HACMP V5.1 只是“Enhanced Scalability”版本;使用直接由集群管理器守護進(jìn)程監視的傳統網(wǎng)絡(luò )接口模塊 (NIM) 的心跳檢測已不再使用)。
執行心跳檢測的方法是通過(guò)每個(gè)通信接口或設備在集群中的節點(diǎn)之間交換消息(Keep Alive 數據包)。
每個(gè)集群節點(diǎn)以特定間隔向其他集群節點(diǎn)發(fā)送心跳信號消息，并預期以特定間隔接收來(lái)自對應節點(diǎn)的心跳信號消息。如果消息接收停止，則 RSCT 將此情況視為故障，并告訴 HACMP，后者將采取適當的恢復操作。
心跳信號消息可通過(guò)以下網(wǎng)絡(luò )發(fā)送：
TCP/IP 網(wǎng)絡(luò )點(diǎn)對點(diǎn)非 IP 網(wǎng)絡(luò )為了防止集群分割(split brain)，HACMP 必須能夠區分節點(diǎn)故障和 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò )故障。TCP/IP 網(wǎng)絡(luò )故障可能由有故障的網(wǎng)絡(luò )元素(交換機、集線(xiàn)器和電纜)導致;在這種情況下，集群中的節點(diǎn)不能通過(guò) IP 發(fā)送和接收檢測信號消息(Keep Alive，KA)，因此每個(gè)節點(diǎn)認為對等節點(diǎn)發(fā)生了故障，并嘗試獲取資源。這具有潛在的數據破壞風(fēng)險，在使用并發(fā)資源時(shí)尤其是如此。
非 IP 網(wǎng)絡(luò )是節點(diǎn)之間的直接連接(點(diǎn)對點(diǎn))，并且不使用 IP 來(lái)進(jìn)行檢測信號消息交換，因此不太容易受到 IP 網(wǎng)絡(luò )元素故障的影響。如果使用了這些網(wǎng)絡(luò )類(lèi)型，則在 IP 網(wǎng)絡(luò )發(fā)生故障的情況下，節點(diǎn)仍然能夠交換消息，因此得出的判斷是網(wǎng)絡(luò )故障，從而不執行任何資源組活動(dòng)。
為了避免 HACMP 中發(fā)生分割，我們建議：
配置冗余網(wǎng)絡(luò )(IP 和非 IP)同時(shí)使用 IP 和非 IP 網(wǎng)絡(luò )。若要了解一個(gè)建議的兩節點(diǎn)集群配置，圖 3。
圖 3 HACMP 集群中的信號檢測
通過(guò)磁盤(pán)的信號檢測
通過(guò)磁盤(pán)的心跳檢測 (diskhb) 是 HACMP V5.1 中引入的新功能，旨在提供預防集群分割的附加保護和簡(jiǎn)化的非 IP 網(wǎng)絡(luò )配置，尤其是用于太難或無(wú)法實(shí)現 RS232、目標模式 SSA 或目標模式 SCSI 連接的環(huán)境。
此類(lèi)網(wǎng)絡(luò )可以使用任何類(lèi)型的共享磁盤(pán)存儲(光纖通道、SCSI 或 SSA)，只要用于交換 KA 消息的磁盤(pán)是 AIX 增強并發(fā)卷組的一部分。用于信號檢測網(wǎng)絡(luò )的磁盤(pán)并不專(zhuān)門(mén)用于此目的;可以將它們用于存儲應用程序共享數據(有關(guān)更多信息，請參見(jiàn)圖 3)。
客戶(hù)提出了使用目標模式的光纖通道連接請求，但是由于異構(非標準發(fā)起設備和目標功能)的 FC 環(huán)境(適配器、存儲子系統、SAN 交換機和集線(xiàn)器)，此方法很難實(shí)現和支持。
通過(guò)使用共享磁盤(pán)來(lái)交換消息，非 IP 網(wǎng)絡(luò )的實(shí)現更加可靠，并且不依賴(lài)所使用的硬件類(lèi)型。
此外，在 SAN 環(huán)境中，當使用光纖來(lái)連接設備時(shí)，這種非 IP 連接的長(cháng)度具有與 SAN 相同的距離限制，
因而允許實(shí)現超長(cháng)的點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )。
通過(guò)將某個(gè)磁盤(pán)定義為增強的并發(fā)卷組的一部分，該磁盤(pán)的一部分(扇區)將不用于任何 LVM 操作，此磁盤(pán)部分將用于在兩個(gè)節點(diǎn)之間交換消息。
使用通過(guò)磁盤(pán)的信號檢測的規范如下：
一個(gè)磁盤(pán)可用于兩個(gè)節點(diǎn)之間的一個(gè)網(wǎng)絡(luò )。同時(shí)在兩個(gè)節點(diǎn)上使用 LVM 分配的物理卷 ID(physical volume ID，PVID)來(lái)標識要使用的磁盤(pán)。用于磁盤(pán)信號檢測網(wǎng)絡(luò )的建議配置是在每個(gè)存儲機箱中將一個(gè)磁盤(pán)用于一對節點(diǎn)。要求將要使用的磁盤(pán)是某個(gè)增強并發(fā)卷組的一部分，雖然該卷組不一定要是活動(dòng)的或者是某個(gè)資源組(并發(fā)或非并發(fā))的一部分。唯一的限制在于，必須同時(shí)在兩個(gè)節點(diǎn)上定義該卷組(volume group，VG)。注意：增強并發(fā)卷組的集群鎖機制不使用保留磁盤(pán)空間來(lái)進(jìn)行通信(“傳統”版本的 clvmd 要使用保留磁盤(pán)空間);它改為使用 RSCT 組服務(wù)。
通過(guò) IP 別名的心跳檢測
對于 IP 網(wǎng)絡(luò )，現在引入了一個(gè)新的心跳檢測功能：通過(guò) IP 別名的信號檢測。此功能是為不能或不適宜更改通信接口的基本 IP 地址的集群而提供的。
用于信號檢測的 IP 別名是在 HACMP 服務(wù)啟動(dòng)時(shí)在現有 IP 地址之外配置的。用于此目的的 IP 地址必須與現有的 IP 地址在完全不同的子網(wǎng)中，并且不應該定義用于任何名稱(chēng)解析(/etc/hosts、BIND 等等)。此配置不需要任何附加的可路由子網(wǎng)。
與使用基本/啟動(dòng) IP 地址來(lái)交換心跳信號消息不同，RSCT 使用 HACMP 定義的 IP 別名來(lái)為每個(gè)通信接口建立通信組(檢測信號環(huán))。
注意：在使用通過(guò) IP 別名的心跳檢測時(shí)，通信接口的基本/啟動(dòng) IP 地址由不由RSCT 拓撲服務(wù)(從而由 HACMP)進(jìn)行監視。通信接口將通過(guò)所分配的 IP 別名接受監視。
即使使用此技術(shù)，HACMP 仍然要求網(wǎng)絡(luò )上的所有接口(所有節點(diǎn)中的接口)能夠彼此通信(能夠彼此看到對方的 MAC 地址)。
用于 IP 別名的子網(wǎng)掩碼與用于服務(wù) IP 地址的子網(wǎng)掩碼相同。在定義用于信號檢測的 IP 地址時(shí)，必須指定要用于信號檢測的起始地址，并且必須確保有足夠多與網(wǎng)絡(luò )上使用的現有子網(wǎng)不發(fā)生沖突的子網(wǎng)可用(節點(diǎn)中的每個(gè)物理通信接口對應一個(gè)子網(wǎng))。
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