仲裁盘的另一种用法：高可用集群故障转移

转自：集群故障转移的仲裁

Windows服务器故障转移集群（Windows Server Failover Cluster，简称WSFC）使用仲裁投票（Quorum Voting）决定集群的健康状况，或使故障自动转移，或使集群离线。 当集群中的结点发生故障时，会由其他结点接手继续提供服务 ，不过， 当结点之间通信出现问题，或大多数结点发生故障时，集群就会停止服务，可是集群可以容忍多少个结点发生故障呢？ 这要由仲裁配置（Quorum Configuration）决定，仲裁配置采用少数服从多数（Majority）原则，只要集群中健康运行的结点数量达到仲裁规定的数量（多数结点投赞成票），集群就会继续提供服务，否则集群就停止提供服务。在停止提供服务期间，正常结点持续监控故障结点是否恢复正常，一旦正常结点的数量恢复到仲裁规定的数量，集群就恢复正常，继续提供服务。仲裁投票默认是启用的（Cluster Manged Voting：Enable）。

一，仲裁模式

仲裁模式是在WSFC 集群级别配置的，规定仲裁投票的方法，默认情况下，故障转移集群管理器会基于集群结点的数量，自动推荐一个仲裁模式。仲裁配置影响集群的可用性，在集群中，重组的集群结点必须在线，否则集群将由于仲裁不足而必须停止服务。

1，术语解释

仲裁（Quorum）：法定数量，预先规定具有投票权的结点或见证（Witness）的数量；

仲裁投票（Quorum Voting）指法定数量的结点和见证进行投票，如果多数投赞成票，那么判断集群处于健康状态；

投票节点（Voting Node）：在集群中，拥有投票权的结点称作投票结点，如果投票结点投赞成票，代表该结点认为集群是健康的；但是，单个结点不能决定集群整体的健康状态。

投票见证（Voting Witness）：除了投票结点能够进行投票之外，共享的 File 和 Disk 也能投票，称作投票见证， 共享的File 投票见证，称作文件共享见证（File Share Witness）；共享的Disk 投票见证，称作硬盘见证（Disk Witness） ；

仲裁结点集合（Quorum Node Set）：拥有投票的结点和Witness统称仲裁结点集合；由仲裁结点集合的投票结果决定集群整体的健康状态。

2，仲裁模式

仲裁模式多数原则 是指所有投票结点进行投票，如果赞成票占比在50%以上，那么WSFC认为集群处于健康状态，执行故障转移，继续提供服务，否则，WSFC认为集群出现严重故障，WSFC使集群离线，停止提供服务。根据仲裁结点集合的组成类型，将仲裁模式分为以下四种类型：

结点多数 （Node Majority）：在集群中，投票结点都是集群的结点服务器，如果一半以上的投票结点（Voting Node）投赞成票，那么WSFC判定集群是健康的；

结点和文件共享多数 （Node and File Share Majority）：和Node Majority模式相似，除了将远程文件共享配置为一个投票见证（Voting Witness）之外，该共享文件称作仲裁文件，或见证文件。使用仲裁文件，远程文件拥有投票权，如果其他结点能够连接到该共享文件，那么认为该文件投一个赞成票。如果投票结点和文件共享投的赞成票占一半以上，那么WSFC判定集群是健康的。作为一个最佳实践，文件共享见证（File Share Witness）不要存储在集群中的任何一个结点服务器上，并且设置任何一个结点服务器都有权限访问。

结点和硬盘多数 （Node and Disk Majority）：和Node Majority模式相似，除了将共享硬盘配置为一个投票见证（Voting Witness）之外，该共享硬盘称作仲裁硬盘，或见证硬盘。仲裁硬盘需要共享存储，集群中各个结点都需要挂载同一个共享硬盘。

只硬盘（Disk Only） ：没有多数，仅仅把一个共享的硬盘作为唯一见证，集群中的任何一个结点能够访问该共享硬盘，这意味着，一旦仲裁硬盘脱机，集群就会停止提供服务。

常见的仲裁模式是结点多数（Node Majority） 和 结点和文件共享多数（Node and File Share Majority） ，如果集群结点数量是 奇数 ，那么使用结点多数仲裁模式；如果集群结点数量是 偶数 ，那么使用结点和文件共享多数仲裁模式，该模式需要配置一个共享文件夹，集群中的各个结点都有权限访问该共享文件夹，并且该共享文件夹不能创建是集群的结点上。

打开故障转移管理器（Failover Cluster Manager），右击集群结点，在上下文菜单中点击“More Actions”，在扩展菜单中选择“Configure Cluster Quorum Settings”，打开仲裁配置向导（Wizard），为该集群配置仲裁。

在任何时刻，从每一个的结点的角度来看，其他结点可能处于离线状态，或正在进行故障转移，或由于网络连接失败而处于不响应状态，仲裁投票的关键在于确定所有投票结点的真实状态。除了“Disk Only”仲裁模式之外，其他仲裁模式都依赖于投票结点之间周期性的心跳信号通信，一旦某个结点因为网络通信故障，系统宕机，硬件损坏，机房停电等异常而无法回应心跳信号，那么剩余的结点就认为该结点出现异常，把该结点从当前集群排除。WSFC统计所有投票结点的仲裁结果，决定集群的健康状态。

如果集群的结点位于不同的子网（Subnet）中，当一个结点在子网1中被认为是故障结点时，实际上，该结点可能是由于网络通信故障而不能被子网1的结点感知，但是该结点在子网2中是在线的，健康的 。如果投票结点在不同的子网中能够建立多个投票仲裁，那么将产生脑裂场景。在该场景中，位于不同仲裁的结点有不同的表现，使仲裁产生冲突，WSFC不能正确的执行故障转移，可能产生数据不同步。脑裂场景只可能在系统管理员手动执行强制仲裁(Forced  Quorum) *** 作时发生。

WSFC在集群的结点之间进行健康检测和仲裁投票，每一个结点通过周期性地发送心跳信号，检测其他其他结点的健康状态，并和其他结点共享健康数据，无法响应心跳信号的结点被认为处于异常状态，集群的所有健康结点都会很快知道该结点出现故障。

仲裁结点集合是投票结点和见证结点（Witness）结合，仲裁结果由多数（Majority）结点决定，集群整体的健康状态是由周期性的仲裁投票的结果决定的，WSFC根据仲裁投票的结果，执行自动故障转移或者使集群离线：如果仲裁结点集合（Quorum Node Set)的投票结果表明大多数结点是健康的，那么集群将进行故障转移，继续提供服务；如果投票结果是少数结点，那么集群将处于离线状态。

先打开iscsi存储服务器，创建2个磁盘，一个1G左右的仲裁盘，另一个1000G以上的集群共享磁盘，也可以只创建一个磁盘，反正下面会通过iscsi-target进行详细的虚拟盘创建。

通过iscsi-target程序，进行虚拟盘符的创建，也是创建2个磁盘，一个用于做冲裁盘1G左右，一个用于集群共享盘1000G以上。

注意：建议将磁盘设置为“集群共享卷”，如果你不设置集群共享卷的话，那么一个虚拟机就 要占用一个存储卷，还要占用一个LUN，而集群共享卷的话，就可以多个虚拟机同用一个LUN，且可以多个虚拟机公用一个存储卷。 另外还要创建一个Q仲裁盘2G左右，如果你要搭建SQL server群集的话还地建一个2G左右的DTC盘！默认windows2008的故障转移是没有“群集共享卷”，你必要在群集“xxx”上右键启用“群集共享卷”，然后再拉一个磁盘进去。

故障转移搭建的步骤：

先在存储上创建卷和LUN-----在节点上发现磁盘------在群集管理器上设置磁盘工作模式（普通还是磁盘共享卷）----在节点上创建虚拟机活着相应的服务。

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