技术实践｜高斯集群服务器双缺省网关故障分析

导语：当前国产化数据库使用范围越来越广泛，在GaussDB数据库的使用过程中难免会遇到一些问题，有的问题是由于在安装过程中没有注意细节而产生的，多数隐患问题都是在特定场景下才会暴露出来，且暴露的时间未知，这就给数据库的运维工作带来极大的挑战。

本文就是基于一次数据库安装过程中出现的故障而形成的，文中主要阐述了网络基础知识、数据库环境、故障分析、问题解决、总结等内容，供各位同僚在日后的服务器安装过程中参考借鉴。

网络基础知识介绍

■路由（Routing）：是指IP数据包从源到目的地时，端到端路径的网络范围，通俗解释：数据包由源地址到目的地址所经过的所有路径的集合。

■　网关（Gateway）：可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连。网关是一种充当转换重任的网络设备。要实现这两个网络之间的通信（跨网段访问），则必须通过网关。

■　缺省网关（Default Gateway）：是一台主机如果想和其他网段的主机通信，但找不到可用的路由，就把数据包发给缺省网关。

■　默认路由（Default route）：是对IP数据包中的目的地址找不到存在的其他路由时，所选择的最后的路由。

■　三层交换机（L3 Switch）：具有部分路由器功能的交换机，工作于OSI网络标准模型的第3层（网络层）。三层交换机最重要的目的是加快局域网内部的数据交换，所具有的路由功能也是为这一目的服务的，能够做到一次路由，多次转发。在局域网中一般三层交换机充当网关。

■　二层交换机（L2 Switch）：工作于OSI网络标准模型的第2层（数据链路层），故而称为二层交换机。二层交换机属数据链路层设备，可以识别数据帧中的MAC地址信息，并根据MAC地址进行转发，同时将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。局域网内部（相同网段）主机相互访问需要经过二层交换机。

■　双（多）网关主机：一台服务器存在多个网关，访问不同的网段经过不同的网关。

网络基本示例图

基于上面的拓扑图，当网段A的服务器A要访问网段B的服务器B时，就需要经过网关D，如图中的红色虚线所示，这个虚线就是路由，因为服务器A连接2个网关，如果服务器A把IP数据包发送给网关C，那么服务器A和服务器B之间肯定是无法通信的。

以上内容为对于网络基础知识的介绍，接下来将进入本文的重点——高斯集群服务器的双缺省网关故障分析。

数据库集群环境描述

高斯数据库版本A8.0.0.5，共2（管理节点）+21（数据节点）台物理节点，7个安全环，每个安全环3台数据节点。

CN节点4个，每个数据节点有2个主DN节点、2个备DN节点、2个从DN节点。

每台物理机有96核心CPU，1TB内存。

管理面和业务面的网络都为双万兆网口，管理面网段：172.18.10.0/24，业务面网段：172.18.20.0/24，数据库服务器双网口，Bond1：业务面，Bond0：管理面。

集群简单拓扑图

问题描述

某日重启高斯集群的CN1服务器（一台CN节点）后，当执行跑批作业时收到告警，ETL服务器上跑批作业部分失败，报错中发现ETL服务器在CN1节点执行的作业都失败了，但在其他三个CN节点执行的作业都正常，登录ETL服务器后，手动Telnet CN1节点的25308端口不通，Telnet其他3个CN节点正常。

问题检查

根据问题描述，初步判断只有CN1节点出现问题。

■　在ETL服务器上抓取数据包，发现数据包可以正常发送，但ETL服务器没有收到CN1节点的回包

■　在CN1节点抓取数据包，可以接收到ETL主机的数据包，也可以正常发送回包

■　查看其他CN服务器路由

■　查看CN1服务器路由

问题分析

检查主机路由发现CN1服务器的默认路由和其他3台CN服务器不同，CN1服务器bond1的Metric值为301，而其他CN服务器bond1的Metric值为300，根据路由选择的优先级规则，Metric值越小优先级越高，所以CN1服务器的缺省网关为bond0，其他CN服务器的缺省网关为bond1。

分析到此故障原因已经发现，CN1的缺省网关是bond0,默认路由指向管理面的三层交换机，所以返回ETL服务器的IP数据包都发送到管理面网段，导致ETL服务器不能收到回包。

实际ETL服务器和CN1数据包的路由如下图的红色虚线所示：

问题总结

服务器的缺省网关一般情况下只有一个，当服务器的缺省网关有多个时，就会根据Metric值来进行优先级选择,优先级高（Metric值最小）的即为此时的缺省网关。

此案例中的解决方法有多种，其中的两种方案如下：

■　管理面网段取消默认网关配置，业务面网段配置默认网关，FI控制台网段（10.10.10.0/24）的主机在高斯集群服务器中，均配置静态路由。

■　管理面网段取消默认网关配置，业务面网段配置默认网关，管理面三层交换机中做双向NAT转换，把FI控制台主机的IP地址（10.10.10.100）映射为管理面网段（172.18.10.0/24）的IP地址。