Synology HA集群Heartbeat连接创建全指南:核心要求+配置步骤+故障排查

在Synology High Availability(HA)集群中,Heartbeat连接是主服务器与备用服务器的“生命线”——它实时传递主服务器的健康状态(如CPU负载、磁盘健康、服务运行情况),一旦主服务器故障,备用服务器会通过Heartbeat连接的信号中断判断是否触发故障转移。若Heartbeat连接不稳定(如延迟过高、频繁断连),会导致“误判故障转移”(主服务器正常却切换)或“故障不转移”(主服务器崩溃却无响应),严重影响集群可用性。本文将从Heartbeat连接的核心作用入手,分步骤拆解其创建要求、配置方法、验证流程与故障排查,结合表格与实操步骤,帮你搭建稳定的HA集群“通信链路”,避免因Heartbeat问题导致的集群故障。



一、先理解:Heartbeat连接是什么?为什么如此重要?

在动手配置前,需先明确Heartbeat连接的定位与核心价值,避免后续操作忽视关键细节: 

1. Heartbeat连接的核心定义

Heartbeat连接是Synology HA集群中“主服务器(Active Server)与备用服务器(Passive Server)之间的专属通信链路”,本质是一条“低延迟、高可靠的网络连接”,主要承担两大职责: 

- 健康信号传递:主服务器每秒向备用服务器发送“心跳包”(含系统状态、服务运行状态),备用服务器通过是否接收心跳包判断主服务器是否正常; 

- 故障触发通知:若备用服务器连续500ms(默认阈值)未收到心跳包,会判定主服务器故障,自动启动故障转移流程(接管IP与服务)。


2. 为什么必须重视Heartbeat连接?

Heartbeat连接的稳定性直接决定HA集群的“故障转移准确性”,常见问题后果如下: 

- 延迟过高(>1ms):心跳包传递慢,备用服务器可能误判主服务器故障,导致“不必要的故障转移”(业务短暂中断); 

- 连接断连:主服务器故障时,备用服务器收不到中断信号,无法触发转移,导致“服务长期中断”; 

- 带宽不足:心跳包虽小,但若带宽低于集群连接总和,会被集群数据同步挤占资源,导致心跳信号丢失。 


因此,Synology官方明确建议:优先选择主备服务器直连创建Heartbeat连接,避免通过交换机等中间设备引入干扰。



二、Heartbeat连接的8大核心要求:不满足即失败

创建Heartbeat连接前,需逐一验证以下硬性要求,任何一项不达标都会导致连接异常,需严格遵守:


| 要求类别                | 具体标准                                                                 | 验证方法与实操步骤                                                                 |

|-------------------------|--------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------|

| 1. 网络接口一致性       | 主备服务器必须使用相同编号的LAN接口连接(如主服务器用LAN1,备用服务器也必须用LAN1) | 1. 查看两台服务器的LAN接口标签(机身或DSM「网络接口」页面);
2. 用网线连接对应接口,确保物理接口编号完全一致 |

| 2. 无中间设备干扰       | Heartbeat连接链路中不得接入其他设备(如交换机、路由器),优先直连;若必须通过交换机,需确保交换机仅连接主备服务器 | 1. 直连场景:用CAT6及以上网线直接连接主备服务器对应LAN口;
2. 交换机场景:单独用一台交换机,仅接入主备服务器的Heartbeat接口,不接其他设备 |

| 3. 防火墙规则允许       | 主备服务器的防火墙需允许Heartbeat接口的IP地址(自动分配的169.254段)通过 | 1. 进入DSM「控制面板→安全性→防火墙→规则」;
2. 添加规则:允许“源IP:169.254.0.0/16”与“目标IP:169.254.0.0/16”的所有通信 |

| 4. 支持Jumbo Frame      | 若通过交换机连接,需确保交换机与主备服务器均支持Jumbo Frame(巨帧),包大小≥9000字节 | 1. 主备服务器配置:进入「网络接口→编辑→ Jumbo Frame」,选择“9000”;
2. 交换机配置:在交换机管理界面启用Jumbo Frame,端口设置为“9000字节” |

| 5. 延迟≤1毫秒           | Heartbeat连接的响应时间必须<1ms,直连场景可轻松满足,交换机场景需优化 | 1. 主服务器登录「终端机」,执行`ping 169.254.1.2`(备用服务器Heartbeat IP);
2. 查看“time”值,确保均<1ms |

| 6. 网络配置为DHCP       | Heartbeat接口必须设置为“自动获取网络配置(DHCP)”,不可手动设置静态IP | 1. 进入DSM「控制面板→网络→网络接口」;
2. 选中Heartbeat接口(如LAN1),点击「编辑」;
3. 在“IP设置”中选择“自动获取IP地址(DHCP)”,点击「应用」 |

| 7. 速度>50MB/s、带宽达标 | 连接速度需>50MB/s,且带宽不低于所有集群连接带宽的总和(优先用10GbE接口) | 1. 速度测试:用「资源监控→网络」查看Heartbeat接口速度,确保峰值>50MB/s;
2. 带宽匹配:若集群连接用2个1GbE(总带宽2GbE),Heartbeat接口需用≥2GbE的接口(如10GbE或2个1GbE聚合) |

| 8. 不支持VLAN ID        | Heartbeat接口禁止配置VLAN ID,VLAN划分会导致心跳包传递失败 | 进入「网络接口→编辑→ VLAN」,确认“启用VLAN”未勾选,若已勾选需取消并保存 |



三、Link Aggregation配置:Heartbeat接口的聚合模式选择

若需通过“Link Aggregation(链路聚合)”提升Heartbeat连接的冗余与带宽(如用2个10GbE接口聚合),需根据“是否通过交换机”选择不同模式,模式错误会导致聚合失效:


1. Link Aggregation模式对比(按场景选择)

| 应用场景                | 推荐聚合模式                          | 模式原理                                  | 配置注意事项                          |

|-------------------------|---------------------------------------|------------------------------------------|-----------------------------------|

| 场景1:Heartbeat直连(无交换机) | IEEE 802.3ad(动态) 或 Balance XOR | IEEE 802.3ad:需协商链路,动态分配流量;
Balance XOR:按MAC地址哈希分配,负载更稳定 | 1. 主备服务器需同时配置相同模式;
2. 仅支持2-4个接口聚合,接口速率需一致(如均为10GbE) |

| 场景2:Heartbeat通过交换机 | Adaptive Load Balancing(ALB)       | 基于IP地址与端口分配流量,适配交换机的流量控制 | 1. 交换机需支持802.3ad协议;
2. 聚合接口的MTU值需与交换机保持一致(建议9000字节) |


2. 链路聚合配置步骤(以直连场景IEEE 802.3ad为例)

1. 主服务器配置: 

- 进入「控制面板→网络→网络接口」,点击「创建→ Link Aggregation」; 

- 勾选2个用于Heartbeat的接口(如LAN1、LAN2),选择模式「IEEE 802.3ad」; 

- 点击「下一步→应用」,等待聚合完成,新聚合接口命名为“Bond 1”。 

2. 备用服务器配置: 

- 重复主服务器步骤,用相同的接口(LAN1、LAN2)创建聚合,模式必须一致; 

3. 连接验证: 

- 用网线连接主备服务器的聚合接口(Bond 1对应接口),进入「网络接口」确认聚合状态为“已连接”。



四、实操验证:3步确认Heartbeat连接正常

配置完成后,需通过“IP检查、延迟测试、速度验证”确认连接符合要求,避免后续集群创建失败:


步骤1:确认Heartbeat IP地址无冲突

HA集群创建时,系统会自动为Heartbeat接口分配两个私有IP:主服务器「169.254.1.1」、备用服务器「169.254.1.2」,需确保网络中无其他设备使用这两个IP: 

1. 登录主服务器,打开「终端机」,执行`arp -a`查看局域网设备IP; 

2. 搜索“169.254.1.1”与“169.254.1.2”,若未显示其他设备占用,说明无冲突; 

3. 若冲突,需找到占用IP的设备并修改其IP(该段为私有地址,通常仅HA集群使用,冲突概率低)。


步骤2:测试延迟是否≤1ms

延迟是Heartbeat连接的核心指标,必须达标: 

1. 主服务器终端执行`ping 169.254.1.2 -t`(Windows风格)或`ping 169.254.1.2 -c 100`(Linux风格); 

2. 观察输出结果,确保“time”值均<1ms,无“Request timed out”(丢包); 

3. 若延迟超标(如>5ms),检查网线是否为CAT6及以上、接口是否插紧、是否通过交换机(优先直连)。


步骤3:验证连接速度>50MB/s

速度不足会导致带宽被挤占,需确认: 

1. 进入主服务器「资源监控→网络」,找到Heartbeat接口(或聚合接口); 

2. 启动集群数据同步测试(如复制10GB文件到主服务器),观察接口实时速度,确保峰值>50MB/s; 

3. 若速度不达标,检查接口是否为1GbE及以上、网线是否支持高速率(如CAT5e仅支持1GbE,CAT6支持10GbE)。



五、常见问题解答:Heartbeat连接的6大高频痛点

Q1:Heartbeat连接配置后,HA集群创建时提示“无法检测到备用服务器”,怎么办?

- 原因:大概率是Heartbeat接口未配置为DHCP,或IP冲突; 

- 解决: 

1. 重新确认两台服务器的Heartbeat接口均为“DHCP自动获取”; 

2. 执行`arp -a`检查169.254.1.1/2是否冲突,冲突则修改其他设备IP; 

3. 更换CAT6网线,重新直连接口,排除物理连接问题。


Q2:通过交换机连接Heartbeat后,延迟达到3ms,如何优化?

- 原因:交换机转发延迟或未启用Jumbo Frame; 

- 解决: 

1. 优先改为主备直连,直接消除交换机延迟; 

2. 若必须用交换机:进入交换机管理界面,启用Jumbo Frame(9000字节),关闭“端口节能模式”,减少转发耗时。


Q3:Heartbeat接口支持VLAN吗?配置VLAN后连接失败怎么办?

- 答案:不支持!Heartbeat接口禁止配置VLAN ID,VLAN会隔离心跳包; 

- 解决:进入「网络接口→编辑→ VLAN」,取消“启用VLAN”勾选,保存后重启接口。


Q4:Link Aggregation模式选错,导致Heartbeat断连,如何修改?

- 解决步骤: 

1. 进入「网络接口」,删除错误的聚合接口; 

2. 按场景重新创建:直连选“IEEE 802.3ad”,交换机选“Adaptive Load Balancing”; 

3. 重新连接网线,确认聚合状态为“已连接”。


Q5:Heartbeat连接速度仅30MB/s,低于50MB/s要求,怎么提升?

- 原因:接口速率不足(如用100Mbps接口)或网线不达标; 

- 解决: 

1. 更换为1GbE及以上接口(如LAN2为1GbE,LAN1为100Mbps,优先用LAN2); 

2. 更换为CAT6及以上网线,确保接口与网线速率匹配(10GbE需CAT6a及以上)。


Q6:双控制器NAS可以按本文配置Heartbeat连接吗?

- 答案:不可以!本文仅适用于普通Synology NAS,双控制器NAS和Unified Controller型号有专属Heartbeat配置方案,需参考对应型号的官方文档,避免操作失误。



六、总结:Heartbeat连接创建的核心原则

1. 直连优先:始终优先选择主备服务器直连,避免交换机引入延迟与干扰; 

2. 严格匹配:网络接口、聚合模式、DHCP配置必须完全符合要求,不遗漏任何细节; 

3. 验证必做:配置后必须检查IP冲突、延迟、速度,确保达标后再创建HA集群; 

4. 规避禁忌:不支持VLAN ID、不接入其他设备、不手动设置静态IP,遵守官方禁忌。


通过本文的要求与步骤,可确保Heartbeat连接稳定可靠,为HA集群的故障转移提供准确的“通信保障”,避免因连接问题导致的业务中断。


要不要我帮你整理一份Synology HA集群Heartbeat连接配置Checklist?清单包含“连接要求核对表、IP冲突检查步骤、延迟测试命令、常见问题解决方案”,你可按清单逐一步骤验证,确保配置零失误。

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