Linux物理服务器高可用集群搭建：Corosync+Pacemaker实现业务零中断切换

物理服务器高可用方案选型：Corosync+Pacemaker的优势

企业核心业务对服务器可用性的要求通常是99.99%以上，单机部署根本无法满足。硬件故障、操作系统崩溃、网络中断——任何单点故障都会导致业务中断。高可用集群（HA Cluster）通过冗余和自动故障切换解决这个问题。

Corosync负责集群节点间的消息传递和成员管理，Pacemaker负责资源调度和故障恢复。两者配合是Linux上最成熟的高可用方案，支持Active/Passive和Active/Active两种模式。

集群环境规划与基础配置

以两节点Active/Passive集群为例。两台物理服务器分别作为主节点和备节点，共享存储通过iSCSI提供，浮动IP对外提供服务。

# 节点规划
# node1: 192.168.1.11 (主节点)
# node2: 192.168.1.12 (备节点)
# 浮动VIP: 192.168.1.100

# 1. 配置主机名和DNS解析（两节点都执行）
hostnamectl set-hostname node1  # node2上设为node2

# /etc/hosts 添加
192.168.1.11  node1
192.168.1.12  node2

# 2. 安装HA组件
yum install -y pacemaker corosync pcs resource-agents

# 3. 启动pcs守护进程并设置hacluster密码
systemctl enable --now pcsd
echo "hacluster:YourStr0ngPass" | chpasswd hacluster

# 4. 节点认证（在node1执行）
pcs cluster auth node1 node2 -u hacluster -p YourStr0ngPass

Corosync集群通信配置与仲裁机制

集群节点间需要可靠的心跳通信。Corosync支持UDP多播和UDP单播两种模式。在云环境或不支持多播的网络中，必须使用单播模式。

# 创建并启动集群
pcs cluster setup mycluster node1 node2 --transport udpu \
  --addr0 192.168.1.11 --addr1 192.168.1.12

pcs cluster start --all
pcs cluster enable --all

# 配置仲裁（两节点集群需要禁用stonith或使用仲裁盘）
pcs property set stonith-enabled=false
pcs property set no-quorum-policy=ignore

# 生产环境强烈建议配置STONITH
# pcs stonith create ipmi_fence fence_ipmilan \
#   pcmk_hostlist="node1 node2" \
#   ipaddr=192.168.1.101 login=admin passwd=password \
#   op monitor interval=60s

仲裁配置的关键决策点：三节点以上的集群建议启用仲裁投票，两节点集群只能选择忽略仲裁或外接仲裁设备。生产环境中，如果物理服务器支持IPMI，务必配置STONITH设备。

Pacemaker资源配置：浮动IP与业务服务

资源是Pacemaker管理的最小单元。一个完整的业务切换需要浮动IP、文件系统挂载、服务进程三个资源协同工作。

# 创建浮动IP资源
pcs resource create VirtualIP ocf:heartbeat:IPaddr2 \
  ip=192.168.1.100 cidr_netmask=24 \
  op monitor interval=30s

# 创建文件系统资源（假设共享iSCSI存储）
pcs resource create WebFS ocf:heartbeat:Filesystem \
  device="/dev/mapper/vg0-lv_web" directory="/var/www" fstype="xfs" \
  op monitor interval=20s

# 创建Nginx服务资源
pcs resource create WebServer systemd:nginx \
  op monitor interval=15s timeout=10s \
  op start timeout=30s \
  op stop timeout=30s

# 创建资源组
pcs resource group add WebGroup VirtualIP WebFS WebServer

# 配置资源粘性
pcs resource defaults resource-stickiness=100

# 查看集群状态
pcs status

资源组的优势：所有资源在同一节点启动，启动顺序按添加顺序执行，停止顺序相反。避免手动编排资源间的依赖关系。

故障切换测试与监控告警集成

集群搭建完成后，故障切换测试是验证高可用的唯一方式。模拟三种故障场景：节点宕机、服务进程崩溃、网络分区。

# 场景1：模拟节点宕机（在node1上执行）
echo c > /proc/sysrq-trigger

# 观察node2是否在预期时间内接管资源
pcs status

# 场景2：模拟服务进程崩溃
ssh node1 "kill -9 $(pgrep nginx)"
# Pacemaker应在15秒内检测到并重启服务

# 场景3：模拟网络分区
iptables -A INPUT -p udp --dport 5405 -j DROP
iptables -A OUTPUT -p udp --dport 5405 -j DROP
# 观察集群行为，确认不会发生脑裂

监控告警方面，Pacemaker的CRM Mon工具可以实时监控集群状态。结合Zabbix或Prometheus的HA Exporter，将集群事件推送到告警平台。

# crm_mon的XML输出可被监控系统解析
crm_mon --output-as xml | python3 -c "
import sys, xml.etree.ElementTree as ET
tree = ET.parse(sys.stdin)
root = tree.getroot()
summary = root.find('summary')
nodes = summary.find('nodes_configured').get('number')
resources = summary.find('resources_configured').get('number')
print(f'集群节点数: {nodes}, 资源数: {resources}')
for node in root.findall('.//node'):
    name = node.get('name')
    online = node.get('online') == 'true'
    standby = node.get('standby') == 'true'
    status = '在线' if online and not standby else '离线/待机'
    print(f'  {name}: {status}')
"

生产环境调优与常见坑

高可用集群上线前还需要处理几个常见问题。第一，时钟同步——所有节点必须配置NTP，时间偏差超过几秒会导致Corosync心跳异常。第二，防火墙规则——Corosync默认使用UDP 5405-5406端口，Pacemaker远程使用TCP 3121端口，必须放行。第三，共享存储的并发访问——Active/Passive模式下同一时刻只有一个节点挂载文件系统，但Active/Active场景需要使用OCFS2或GFS2等集群文件系统。

日志排查时重点关注/var/log/pacemaker.log和/var/log/corosync.log。资源切换失败的常见原因是资源代理脚本的monitor操作超时——将monitor timeout调大到实际启动时间的1.5倍通常能解决。