RHEL 8.3高可用集群部署指南：打造无间断服务架构的秘密武器


# 摘要
高可用集群作为一种确保关键业务连续性的技术，在现代企业级应用中扮演着重要角色。本文深入探讨了构建高可用集群所需的基础架构知识，重点介绍RHEL 8.3系统的安装、配置以及如何部署和优化集群资源。文中详细阐述了Pacemaker与Corosync集成、集群服务代理、监控与故障转移策略的配置，以及集群高级配置和优化措施。此外，通过企业级应用部署案例研究，本文展示了如何将理论应用于实践，包括需求分析、架构设计、集群部署、性能优化以及持续监控与维护。本文旨在为读者提供一份全面的指南，帮助他们理解和实施高可用集群解决方案，以保障企业级应用的可靠性与稳定性。

# 关键字
高可用集群；RHEL 8.3；Pacemaker；Corosync；故障转移；系统监控

参考资源链接：[RHEL 8.3 官方企业版ISO镜像下载及详细信息](https://wenku.csdn.net/doc/7ybb468se6?spm=1055.2635.3001.10343)
# 1. 高可用集群概述与基础架构

在当今的IT行业中，高可用集群已经成为确保企业关键服务稳定运行不可或缺的一部分。本章节旨在为读者提供高可用集群的基本概念和基础架构的全面概览。我们将从集群的定义和分类开始，逐步深入到集群的基本工作原理、组成要素，以及集群的架构设计原则。

## 1.1 高可用集群定义

高可用集群是指一组通过特定软件协调工作的计算机，它们共同为客户端提供连续且稳定的服务。这种集群结构的核心目标是提高系统的容错性，确保即使在部分组件出现故障的情况下，整体服务的可用性也能得到保障。

## 1.2 集群的分类与应用

集群根据其功能和应用场景可分为多种类型，如负载均衡集群、高可用性集群、高性能计算集群等。每个类型针对不同的业务需求和运行环境，提供了不同的解决方案。例如，高可用性集群通常用于银行、医疗和在线服务等行业，需要24/7不间断的服务。

## 1.3 高可用集群的工作原理

高可用集群通过不断监控集群中各节点的状态，当检测到某个节点发生故障时，集群管理系统会立即启动故障转移过程，将服务快速切换到其他健康节点上继续运行。此过程对最终用户而言是透明的，确保了服务的连续性。

通过本章的学习，读者将对高可用集群有一个清晰的了解，并为后续章节中详细探讨RHEL 8.3系统安装配置、集群软件部署、以及企业级应用部署等内容打下坚实的基础。

# 2. RHEL 8.3系统安装与配置

### 2.1 RHEL 8.3的安装流程

#### 2.1.1 系统安装前的准备
在开始安装Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 8.3之前，必须确保已经完成了以下准备工作，以确保安装过程顺利进行。

- **硬件要求**：确认目标硬件满足RHEL 8.3的最低系统要求，例如处理器、内存、硬盘空间等。
- **驱动器和介质**：准备安装介质，可以是物理DVD或者USB驱动器，或者创建一个可引导的虚拟机镜像。
- **网络访问**：确保至少有一个活动的网络接口卡（NIC），以便在安装过程中从网络资源下载额外的包或者安装源。
- **备份数据**：在进行操作系统安装前，确保对重要数据进行了备份，防止意外数据丢失。
- **安装介质检查**：检查下载的ISO文件的校验和，确保介质完整无误。

#### 2.1.2 RHEL 8.3的安装步骤
安装RHEL 8.3可以分为以下几个主要步骤：

1. **启动安装程序**：将RHEL 8.3安装介质插入计算机或在虚拟机环境中加载安装介质，并从该介质启动计算机。
2. **启动选项**：在启动过程中，您可以选择默认启动选项或进入引导菜单手动选择启动参数。
3. **语言和键盘配置**：设置安装过程中的语言选项和键盘布局。
4. **安装源选择**：选择安装源，可以使用网络安装源或者本地介质。
5. **软件选择**：根据需求选择安装软件包组，例如服务器基础环境或工作站环境。
6. **磁盘分区**：配置磁盘分区，包括自动或手动分区方式，创建挂载点，设置文件系统类型等。
7. **网络和主机名配置**：配置网络接口，设置IP地址、子网掩码、默认网关和DNS服务器。为系统指定主机名。
8. **用户设置**：创建至少一个非root管理员用户，并设置密码。
9. **开始安装**：确认所有安装选项正确无误后，启动安装过程。
10. **完成安装和重启**：安装完成后，系统将提示您重启计算机。

#### 2.1.3 系统分区和文件系统配置
RHEL 8.3的分区和文件系统配置是确保系统稳定运行的关键。以下是一些关键的分区策略和文件系统的选择：

- **分区策略**：Linux系统建议至少有根分区（`/`）、交换分区（swap），对于生产环境，还建议有`/boot`分区和单独的用户数据分区。
- **文件系统类型**：常见的文件系统类型有`ext4`（稳定且广泛支持），`xfs`（更适合大容量存储），`btrfs`（具有高级功能如快照）。
- **LVM使用**：逻辑卷管理（LVM）提供更灵活的磁盘管理选项，支持在线调整文件系统大小，快照等功能。
- **文件系统选项**：对于性能和可靠性的考虑，文件系统挂载时的选项也很重要，例如`noatime`可以减少不必要的磁盘写操作。

### 2.2 RHEL 8.3基础系统配置

#### 2.2.1 网络配置和优化
在RHEL 8.3系统安装完成后，进行网络配置是系统管理员首要的任务之一。正确配置网络不仅影响系统的连通性，还会对系统的安全性产生重大影响。

- **网络接口配置**：使用`nmcli`命令或通过图形界面NetworkManager来配置静态或动态（DHCP）IP地址。
- **网络脚本配置**：在旧系统版本中，网络配置常通过`/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-<interface>`文件来手动配置。RHEL 8中引入了新的配置方式，使用`/etc/NetworkManager/system-connections/`目录下文件进行网络设置。
- **DNS配置**：通过修改`/etc/resolv.conf`文件或在NetworkManager配置中指定域名服务器地址。
- **网络优化参数**：编辑`/etc/sysctl.conf`文件并应用新的系统设置（`sysctl -p`），以优化网络性能和安全性参数。
- **网络故障排除**：使用`ping`、`traceroute`、`netstat`、`ss`等工具诊断网络问题。

#### 2.2.2 系统安全管理设置
系统安全管理是确保操作系统安全的重要组成部分，涉及到用户管理、权限设置、服务和端口管理等方面。

- **用户和权限管理**：创建和管理用户账户，设置适当的权限和组策略。使用`useradd`、`usermod`、`groupadd`、`chown`等命令。
- **SELinux配置**：启用并正确配置SELinux策略来加强系统安全，例如将策略设置为`enforcing`。
- **防火墙配置**：使用`firewall-cmd`命令管理防火墙规则，添加或删除服务，配置区域和端口。
- **审计策略**：通过`auditd`服务实施系统审计，追踪和记录关键系统活动。

#### 2.2.3 软件仓库和包