什么是脑裂？高可用集群不可忽视的典型故障

脑裂（split‑brain）是高可用HA集群场景中非常关键的技术故障概念，不少IT运维人员对该名词了解较少。本文通俗讲解脑裂的由来、产生原因、规避手段，以及高可用系统如何防范脑裂风险。

脑裂 split‑brain 概念示意

医学裂脑手术概念图示

大脑胼胝体示意

裂脑人行为现象示意

1、主从方式（非对称方式）

主机作为业务主力，备机充当替补；主机故障，备机自动接管业务；主机恢复后，备机交还业务权限，特殊场景支持手动切回。

2、双机双工方式（互备互援）

双节点同时承担业务，互为备份；任意节点异常，另一节点直接承接业务负载。

3、集群工作方式（多服务器互备方式）

多节点共同参与业务处理，任意节点故障，其余节点完成补位接管，整体业务不受单点故障影响。

集群节点依靠心跳线互相探测状态。一旦心跳通信中断，多个节点都判定对方已经故障，争抢业务资源与服务权限，就会发生脑裂故障，造成数据冲突、业务紊乱。行业主流规避脑裂手段包含：冗余心跳链路、第三方仲裁机制、Fencing隔离机制。

集群脑裂故障场景示意

高可用架构必然要面对故障切换风险，而脑裂就是切换环节中最需要警惕的问题。一套成熟的高可用产品，必须内置完善的脑裂防范机制。英方i2Availability高可用软件，支持多心跳链路、第三方仲裁等策略，实现任意距离业务无缝接管，保障业务持续稳定运行。