摘要：旨在發(fā)生單點(diǎn)故障后，消除單點(diǎn)故障的影像，盡可能在剩余資源池上運(yùn)行業(yè)務(wù)。首先需要找出屬于最大全連接組以下簡稱的，用選擇一個，重啟丟失連接的。是通過在每個主機(jī)中進(jìn)行配置，高可用集群中，每個主機(jī)上該配置文件都必須保持一致，如果不一致將導(dǎo)致不可用。

概述

隨著云計(jì)算市場的快速發(fā)展，用戶對服務(wù)的實(shí)時性需求越來越高，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可用性顯得尤為重要。高可用性HA（High Availability）可以做到盡量縮短日常計(jì)劃維護(hù)的操作和突發(fā)的系統(tǒng)崩潰所導(dǎo)致的停機(jī)時間，以提高系統(tǒng)和應(yīng)用的可用性。所以HA是目前云計(jì)算中防止核心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)因故障停機(jī)最有效的手段。那么在本文中我們一起探討一下，高可用性在XenServer中是如何應(yīng)用的。

前文回顧：還記得三大虛擬化技術(shù)之一的XenServer嗎

高可用集群（HA）：

高可用集群在指發(fā)生單點(diǎn)故障時，可以從其他正常工作的節(jié)點(diǎn)中選出一個節(jié)點(diǎn)替換故障節(jié)點(diǎn)，繼續(xù)提供服務(wù)，即將有故障節(jié)點(diǎn)上的資源和服務(wù)轉(zhuǎn)移到工作正常的節(jié)點(diǎn)上。保證服務(wù)不中斷，一直在線，用戶對底層的資源切換無任何感知。

XenServer的HA盡量保持VM一直處于運(yùn)行狀態(tài)，即使當(dāng)管理員不在時，發(fā)生資源池中的硬件損壞。下圖中展示了包含HA的資源池，兩個主機(jī)之間網(wǎng)絡(luò)連接出現(xiàn)問題前后的變化。

XenServer在啟用HA時，資源池中所有的主機(jī)，通過網(wǎng)絡(luò)定期交換心跳信息，并將心跳信息發(fā)送到共享存儲設(shè)備，不斷嘗試獲取共享存儲的“master lock”權(quán)限。

XenServer HA旨在發(fā)生單點(diǎn)故障后，消除單點(diǎn)故障的影像，盡可能在剩余資源池上運(yùn)行業(yè)務(wù)。首先需要找出屬于最大全連接組（以下簡稱“l(fā)iveset”）的VM，用“master lock”選擇一個Master，重啟丟失連接的VM。

XenServer HA實(shí)現(xiàn)的主要組件有xapi、xen、xhad。

Xapi用于配置HA策略，即哪些網(wǎng)絡(luò)存儲用于心跳，發(fā)生故障之后哪些VM需要重啟。配置和管理xhad心跳守護(hù)進(jìn)程。Xapi在本地?cái)?shù)據(jù)庫主要存儲了兩個設(shè)置：1．ha＿disable＿failover＿actions通常設(shè)置為false，表示節(jié)點(diǎn)可以恢復(fù)VMs，在HA禁用過程中設(shè)為true，防止僅部分啟用HA發(fā)生腦裂 2． ha＿armed設(shè)為true表示xapi在host啟動加入liveset時啟動xhad

Xen主要應(yīng)用于主機(jī)被集群部分或完全隔離時，xen的監(jiān)控程序保證主機(jī)的隔離。

Xhad是集群成員守護(hù)進(jìn)程，通過網(wǎng)絡(luò)和存儲心跳維護(hù)集群中的主機(jī)。Xhad是通過在每個主機(jī)／etc／xensource／xhad．conf中進(jìn)行配置，高可用集群中，每個主機(jī)上該配置文件都必須保持一致，如果不一致將導(dǎo)致HA不可用。Xhad．conf是用XML編寫的，包含了資源池范圍配置和本地主機(jī)配置。資源池范圍配置包括集群所有活動的主機(jī)及全局超時信息。本地主機(jī)配置記錄了本地主機(jī)的信息及用于本地網(wǎng)絡(luò)接口和塊存儲的心跳設(shè)備。以下是xhad．conf文件示例：

＜？xml version＝＂1．0＂ encoding＝＂utf－8＂？＞

＜xhad－config version＝＂1．0＂＞

＜?。璸ool－wide configuration－－＞

＜common－config＞

＜GenerationUUID＞xxxxxxxx－xxxx－xxxx－xxxx－xxxxxxxxxxxx＜／GenerationUUID＞

＜UDPport＞694＜／UDPport＞

＜?。璮or each host， specify host UUID， and IP address－－＞

＜host＞

＜HostID＞xxxxxxxx－xxxx－xxxx－xxxx－xxxxxxxxxxxx＜／HostID＞

＜IPaddress＞xxx．xxx．xxx．xx1＜／IPaddress＞

＜／host＞

＜host＞

＜HostID＞xxxxxxxx－xxxx－xxxx－xxxx－xxxxxxxxxxxx＜／HostID＞

＜IPaddress＞xxx．xxx．xxx．xx2＜／IPaddress＞

＜／host＞

＜host＞

＜HostID＞xxxxxxxx－xxxx－xxxx－xxxx－xxxxxxxxxxxx＜／HostID＞

＜IPaddress＞xxx．xxx．xxx．xx3＜／IPaddress＞

＜／host＞

＜?。璷ptional parameters ［sec］ －－＞

＜parameters＞

＜HeartbeatInterval＞4＜／HeartbeatInterval＞

＜HeartbeatTimeout＞30＜／HeartbeatTimeout＞

＜StateFileInterval＞4＜／StateFileInterval＞

＜StateFileTimeout＞30＜／StateFileTimeout＞

＜HeartbeatWatchdogTimeout＞30＜／HeartbeatWatchdogTimeout＞

＜StateFileWatchdogTimeout＞45＜／StateFileWatchdogTimeout＞

＜BootJoinTimeout＞90＜／BootJoinTimeout＞

＜EnableJoinTimeout＞90＜／EnableJoinTimeout＞

＜XapiHealthCheckInterval＞60＜／XapiHealthCheckInterval＞

＜XapiHealthCheckTimeout＞10＜／XapiHealthCheckTimeout＞

＜XapiRestartAttempts＞1＜／XapiRestartAttempts＞

＜XapiRestartTimeout＞30＜／XapiRestartTimeout＞

＜XapiLicenseCheckTimeout＞30＜／XapiLicenseCheckTimeout＞

＜／parameters＞

＜／common－config＞

＜?。璴ocal host configuration－－＞

＜local－config＞

＜localhost＞

＜HostID＞xxxxxxxx－xxxx－xxxx－xxxx－xxxxxxxxxxx2＜／HostID＞

＜HeartbeatInterface＞ xapi1＜／HeartbeatInterface＞

＜HeartbeatPhysicalInterface＞bond0＜／HeartbeatPhysicalInterface＞

＜StateFile＞／dev／statefiledevicename＜／StateFile＞

＜／localhost＞

＜／local－config＞

＜／xhad－config＞

參數(shù)說明：

GenerationUUID：每次重新配置HA時生成的一個UUID。這個參數(shù)可以讓Xhad做到通知故障節(jié)點(diǎn)，已將它從配置中移走，HA系統(tǒng)重置，UUID已經(jīng)發(fā)生變化。

UDPort：用于心跳的端口號。需要確保所有的主機(jī)上該端口號未被其他進(jìn)程占用，并且沒有被防火墻屏蔽。

HostID：標(biāo)識資源池中主機(jī)的UUID。

IPaddress： 遠(yuǎn)程主機(jī)的IP地址，通常配置xapi的管理網(wǎng)。

HeartbeatTimeout： 設(shè)定心跳包接收的超時時間。如果超過這個時間沒有收到心跳包，xhad認(rèn)為心跳失敗。用“T”來表示， T必須大于10，通常使用60秒。

StateFileTimeout：如果在設(shè)定的時間內(nèi)沒有得到主機(jī)存儲的更新，那個xhad認(rèn)為存儲心跳連接異常。一般設(shè)置和HeartbeatTimeout相同的時長T。

HeartbeatInterval： 心跳包發(fā)送時長間隔。通常使用2＜＝t＜＝6，根據(jù)HeartbeatTimeout 的值通過公式t＝（T＋10）／10計(jì)算得出。

StateFileInterval：存儲更新間隔時長，通常跟HeartbeatInterval設(shè)置為一樣的值。

HeartbeatWatchdogTimeout：如果主機(jī)在設(shè)置的時間內(nèi)沒有發(fā)送心跳，則主機(jī)監(jiān)視程序開始防護(hù)，通常設(shè)置為T。

StateFileWatchdogTimeout：如果主機(jī)在設(shè)置時間內(nèi)沒有更新文件狀態(tài)，則主機(jī)監(jiān)視程序開始防護(hù)，通常設(shè)置為T＋15

BootJoinTimeout：當(dāng)主機(jī)啟動并加入集群時，如果超過設(shè)置的值，將視為加入失敗，通常將該值設(shè)置為T＋60

EnableJoinTimeout：當(dāng)主機(jī)首次啟動HA時，如果超過該設(shè)置時長，則認(rèn)為加入失敗。通常將該值設(shè)置為T＋60

XapiHealthCheckInterval：“運(yùn)行狀況檢查”的間隔時長，通過運(yùn)行腳本檢查xapi是否響應(yīng)

XapiHealthCheckTimeout： 假設(shè)xapi死鎖之前等待時長

XapiRestartAttempts：停止未響應(yīng)的xapi之前，嘗試重啟xapi的最大次數(shù)

XapiRestartTimeout：重啟xapi等待時長

XapiLicenseCheckTimeout： xhad終止之前等待xapi 許可證檢查時長