VCS中HAD、LLT、GAB、FENCING苹果电脑如何截图各模块工作原理简介
摘要： | 本文详细介绍了VCS中HAD、LLT、GAB、FENCING各模块工作原理，描述了集群节点通讯、集群成员关系建立、fencing的工作过程，对集群分裂及脑裂进行了深入分析。 |
内容： | |
| |
VCS中HAD、LLT、GAB、FENCING各模块工作原理简介
一、 VCS模块简介
HAD: High Availability Daemon，是一个后台程序，VCS用来管理Cluster配置信息，响应用户命令，跟踪VCS AGENT传来的各种resource状态变化。
LLT: 是VCS底层的传输协议，同时也负责监控Cluster节点的心跳信息。
GAB: Group membership / Atomic Broadcast。 是一个用于管理Cluster成员组成，并在Cluster节点间进行原子广播的内核模块。
I/O Fencing: I/O Fencing 使用一种类似投票的机制，来防止Cluster分裂成两个或多个子群集，它保证在网络异常时，只有一个Cluster可以幸存下来。另外，I/O Fencing还利用SCSI-3协议的persistent rervation来保护共享磁盘上的数据。
写稿庐山古诗
二、 HAD
High Availability Daemon，是一个后台程序，VCS用来管理Cluster配置信息，响应用户命令，跟踪VCS AGENT传来的各种resource状态变化。并保持每个Node的状态同步，关于状态同步，有个专门的名称，叫做：“replicated state machine”，zaramanHAD就是这样一个machine。在每个Node上，都有一个HAD进程在运行。
h110121:/->ps -ef|grep had
root 3905 1 0 Feb 16 ? 0:00 /opt/VRTSvcs/bin/hashadow
root 3855 1 0 Feb 16 ? 1:13 /opt/VRTSvcs/bin/had
在每个Node上，VCS用户命令，VCS Agent，GUI等组件，通过一个VCS特有的通信协议（叫Inter Process Messaging – IPM）直接与本机上的HAD通信（intra-system communication）。
以AGENT为例，它和本机的HAD通信的情形如下：
水的反义词如果用户在某个Node上通过命令或GUI，进行了操作，从而VCS的状态（例如配置信息改
变了），或者某个AGENT检测到了 resource状态变化，则命令，或者GUI，或者AGENT，通过IPM将这些变化发送给本地的HAD。然后HAD要负责将这些变化通过网络通知给其 他Node的HAD进程，并且要保证其他节点都正确接收了这些信息，然后其他Node上的HAD进程会在各自的Node上，应用这些变化。由于每个 Node都运行着相同版本的HAD，因此每个Node上的HAD只需要简单地执行与首先发送通知消息的那个Node相同的代码序列。
前面简略地提及，本地命令，GUI，AGENT通过IPM，与本地HAD通信，统称”intra-system communication”。
更加简略地提及：“HAD要负责将这些变化通过网络通知给其他Node的HAD进程”。通过网络，这个说得太过简略了，实际上这一部分，比想象中复杂得多，因为这忽然就涉及到了复杂的网络通信，并且引出了另外两大模块： GAB 和 LLT。Node之间通过网络进行的通信，统称为“inter-system communication”。
三、 LLT
Low Latency Transport protocol，是一个协议。但实际上LLT这个名字在VCS的语境中，包含的内容还要多一些。
1. LLT是一个网络协议
LLT从OSI模型的角度来看，是处于第三层，VCS用LLT代替了IP协议，将其用于VCS Cluster内部节点之间进行网络通信的协议。LLT的特点是高效，低延迟。
在我们说到LLT时，往往指的并不是一个协议，人们都喜欢描述一些实际看得见，摸得着的东西，所以，LLT从物理上来说，是“一 个内核模块（llt） 一个用户进程（lltd）”。llt内核模块实现了LLT协议，而lltd，作为一个操作系统进程，则会定期调用llt内核模块的 功能，发送心跳信息给其它Node（同时也从其他Node接收心跳信息并保存其它Node的心跳状态）。
2. LLT的两大功能：
网络传输：在VCS环境中，GAB调用LLT的功能进行实际的网络传输。当然，这是在内核中发生的内部调用。通过LLT进行的网络传输，为什么是 高效的呢？ 因为宫寒怎么办好呢LLT在配置时，允许同时为LLT协议绑定多张网卡（准确的说法其实应该是“绑定多个网络链接”，也可以用“link”这个单词来表示链接的意思）， 多个网卡对于LLT来说，是对等的地位，是可以进行负载均衡和容错的冗余连接。LLT将数据平均分布在每个网络链路上，如果某个link挂掉了，则使用剩 余的link来传输数据。LLT最多也只能支持8个links。
一片红叶
监控心跳： LLT负责监控每个Node的心跳，并负责通知GAB的Membership功能，以便处理这个一些丢失心跳的家伙。
具 体地说，就像HAD一样，每个Node上都有一个lltd进程一直在运行。每半秒钟，lltd要通过绑定的links发送自己的心跳信号给其它Node。 LLT模块是知道Cluster中有哪些Node的，它通过unicast单波方式向其他节点逐一发送心跳信号（这里有个问题，将在下文说明）。
心跳信号，大概是这样定义的：
a. 每半秒钟，在每个LLT链接上发送一次
b. 每个Node上运行的LLT模块，会跟踪每个其他Node（学名叫Peer）在每条LLT链路上的心跳信息
c. LLT将每个Node的心跳状态信息通知自己Node上的GAB模块的Membership功能
d. GAB接受到心跳状态信息后，根据该状态信息，决定是否对Membership进行改变
说明一下前面提及的问题：当配置VCS的时候，我们只提供了IP地址或者主机名，作为一个第三层协议的LLT，在以太网中需要知道目标Node的 MAC地址才能正确发送数据帧。而MAC地址并没有在安装的时候提供，也没有被安装程序通过ARP协议自动检测并写入配置文件，那么LLT如何发送数据帧 到目标Node呢？实际是这样的：LLT通过数据链路层的广播协议 – 即通过交换机发送一个广播数据帧（目标mac地址为全“1”，ffff.ffff.ffff的帧）进行
广播，数据帧中包含Cluster ID（而Cluster ID是安装产品的时候指定的，并且每个Cluster是唯一的），然后局域网中所有拥有同一个Cluster ID的其它Node上的LLT模块，会应答，这样，Node就知道自己Cluster的Node中有哪些Node，以及每个Node的每个link的 mac地址了）。
3. 心跳信号的传递过程:
LLT为什么不能替换IP协议？ LLT在VCS环境中确实可以很高效地传输数据，但它被设计为只在同一个局域网内工作的协议，而不能被路由，因此无法广泛使用作为通用传输协议。正因为 LLT只专注于服务VCS以及Veritas的其他产品，因此它才能高效地集成在VCS产品中。
LLT配置的一些考虑： LLT的link可以被指定为两种模式其中之一：
High priority link:歌和老街 用于传输心跳及其他所有Cluster内部通信信息。
Low priority link: 正常情况下，只用于传输心跳信息，以及状态信息，传输频率是正常频率的50%，如果其他的High priority都挂掉了，则使用第一个有效的Low priority link来传输所有的Cluster内部通信信息。一旦某一条High priority link恢复正常，则马上切换回去。
