一、认知基础：Synology HA集群Heartbeat连接的核心作用

在搭建Synology High Availability集群时，Heartbeat连接是主服务器（Active Server）与备用服务器（Passive Server）之间的“神经中枢”，其功能直接决定HA集群能否实现“高可用性”目标，具体作用可概括为三点： 

1. 实时状态检测：主备服务器通过Heartbeat连接每秒交换“存活信号”，若主服务器故障（如断电、系统崩溃），备用服务器可在毫秒级内检测到，触发自动故障切换； 

2. 数据同步指令传输：HA集群的“共享存储同步”（如数据卷、应用配置）需通过Heartbeat连接传输控制指令，确保备用服务器的数据与主服务器实时一致； 

3. 故障切换触发：当主服务器出现硬件或软件故障时，Heartbeat连接会将“故障信号”传递给备用服务器，启动切换流程（如接管IP、服务端口），避免业务中断。 

若Heartbeat连接不符合要求（如延迟过高、带宽不足），会导致“主备失联”“切换失败”“数据同步中断”等问题，因此配置前必须明确其核心要求。

二、Synology HA集群Heartbeat连接的8项硬性要求（必满足！）

Synology官方明确规定：Heartbeat连接需同时满足以下8项要求，否则HA集群无法创建或运行不稳定。建议配置前逐一检查，可通过表格对照执行：

| 要求类别                | 具体要求                                                                 | 检查/配置方法                                                                 |

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| 1. 网络接口一致性       | 主备服务器必须使用相同编号的网络接口连接（如主服务器用LAN 1，备用服务器也必须用LAN 1） | 1. 查看服务器机身网口标识（LAN 1/LAN 2）；2. 登录DSM→「控制面板→网络→网络接口」确认接口名称 |

| 2. 无中间干扰设备       | Heartbeat连接链路中不得存在其他服务器（仅允许直连或通过1台专用交换机） | 直连时：用网线直接连接主备服务器对应LAN口；通过交换机时：确保交换机仅连接主备服务器的Heartbeat接口 |

| 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（后续自动分配169.254段IP） | 1. 登录DSM→「控制面板→安全→防火墙」；2. 添加规则：允许“源IP为169.254.0.0/16”的所有流量 |

| 4. Jumbo Frame支持      | 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（数据包MTU≥9000） | 1. 交换机配置：进入交换机管理界面，开启对应端口的Jumbo Frame；2. 服务器配置：DSM→「网络接口→编辑→MTU」设为9000 |

| 5. 延迟要求             | Heartbeat连接的响应时间必须＜1毫秒（毫秒级延迟是故障切换的关键）       | 1. 临时直连主备服务器；2. 在主服务器执行ping命令：`ping 备用服务器Heartbeat接口IP -t`（后续自动分配后测试） |

| 6. 网络配置模式         | Heartbeat接口必须选择自动获取网络配置（DHCP），禁止手动设置IP          | 1. 登录DSM→「控制面板→网络→网络接口」；2. 选择Heartbeat接口→「编辑→IPv4配置」→勾选“通过DHCP获取IP地址” |

| 7. 带宽与速度要求       | 1. 连接速度＞50MB/s；2. 带宽不低于所有集群连接的总带宽（建议用10GbE接口） | 1. 查看网口参数（千兆网口理论速度125MB/s，10GbE为1250MB/s）；2. 用测速工具（如iPerf）测试实际速度 |

| 8. Link Aggregation模式 | 若用Link Aggregation接口（多网口绑定）作为Heartbeat连接，需按部署方式选模式 | 1. 直连：选「IEEE 802.3ad动态Link Aggregation」或「Balance XOR」；2. 通过交换机：选「Adaptive Load Balancing」 |

> 注意：Synology官方强烈建议优先选择直连方式（不通过交换机），可避免交换机故障导致Heartbeat中断，且无需配置Jumbo Frame与流量控制。

三、Synology HA集群Heartbeat连接的2种部署方式（步骤详解）

根据是否通过交换机，Heartbeat连接分为“直连部署”和“通过交换机部署”，两种方式的硬件需求、配置步骤差异较大，需根据实际环境选择：

1. 推荐方式：主备服务器直连（稳定性最高）

（1）硬件准备

- 网线：若主备服务器网口支持“自动MDI/MDI-X”（多数现代Synology NAS支持，如DS1621+、RS822+），用普通直通网线即可；若不支持，需用“交叉网线”（两端线序不同）。

- 网口：选择主备服务器相同编号的网口（如均用LAN 2，预留LAN 1用于业务网络）。

（2）详细配置步骤

① 物理连接：用准备好的网线，一端插入主服务器的LAN X（如LAN 2），另一端插入备用服务器的LAN X（必须同编号）； 

② 确认DHCP开启：分别登录主备服务器DSM，进入「控制面板→网络→网络接口」，选择LAN X接口，点击「编辑」： 

- IPv4配置：勾选“通过DHCP获取IP地址”，取消“手动设置DNS服务器”（避免DNS干扰）； 

- 点击「确定」，保存配置； 

③ 创建HA集群：在主服务器上打开「High Availability Manager」，点击「创建集群」，按向导选择备用服务器： 

- 系统会自动检测LAN X接口的Heartbeat连接，若符合要求，会提示“Heartbeat连接正常”； 

- 自动分配Heartbeat IP：系统会为两台服务器的LAN X接口分配IP（通常为主服务器169.254.1.1，备用服务器169.254.1.2），无需手动设置； 

④ 验证连接：集群创建完成后，进入「High Availability Manager→状态」，查看“Heartbeat连接”状态是否为“正常”，延迟是否＜1毫秒。

2. 备选方式：通过交换机部署（适合主备服务器距离较远）

若主备服务器物理距离超过100米（网线最大传输距离），需通过交换机连接，此时需额外配置交换机参数：

（1）交换机准备与配置

- 交换机要求：支持千兆及以上速率、支持Jumbo Frame、支持流量控制调节； 

- 交换机配置步骤： 

① 登录交换机管理界面（如华为、TP-Link的Web管理页）； 

② 开启Jumbo Frame：进入“端口配置”，选择连接主备服务器的两个端口，将“MTU”设为9000； 

③ 调节流量控制：进入“流量控制”设置，将这两个端口的“流量控制模式”设为“自动”或“关闭”（避免数据包丢失，文档明确禁止开启强制流量控制）； 

④ 禁用其他端口：为避免干扰，建议仅启用连接主备服务器的两个端口，禁用交换机其他端口（或仅允许这两个端口通信）。

（2）服务器配置步骤

① 物理连接：用网线将主服务器LAN X连接到交换机端口1，备用服务器LAN X连接到交换机端口2； 

② 服务器DHCP配置：同“直连方式”步骤②，确保LAN X接口开启DHCP； 

③ 创建HA集群：同“直连方式”步骤③，系统会通过交换机检测Heartbeat连接，若交换机配置正确，会提示“Heartbeat连接正常”； 

④ 验证交换机参数：集群创建后，在主服务器上执行`ping 169.254.1.2 -f -l 8972`（测试Jumbo Frame是否正常传输），若无丢包，说明配置正确。

四、5个容易踩坑的关键注意点（避免Heartbeat连接失败）

即使满足基本要求，以下5个细节若忽略，仍可能导致Heartbeat连接失败，需重点关注：

1. 避免169.254段IP冲突

HA集群会自动为Heartbeat接口分配169.254.1.1和169.254.1.2，需确保这两个IP未被网络中其他设备占用（如打印机、IoT设备）。 

检查方法：在主服务器上执行`arp -a`命令，查看是否有设备使用这两个IP；若有，需修改其他设备的IP。

2. Heartbeat接口不支持VLAN ID

文档明确规定：Heartbeat接口禁止配置VLAN ID，即使业务网络使用VLAN，Heartbeat连接也需在“无VLAN环境”中运行。 

避坑方法：不要在Heartbeat接口的“编辑”页面中设置“VLAN ID”，保持“未配置”状态。

3. Link Aggregation模式不能选错

若用多网口绑定（Link Aggregation）作为Heartbeat连接，模式选择错误会导致带宽不达标： 

- 直连时选“IEEE 802.3ad”或“Balance XOR”：确保负载均衡且无交换机依赖； 

- 通过交换机时必须选“Adaptive Load Balancing”：适配交换机的流量分发逻辑，避免数据包丢失。

4. 禁止手动设置Heartbeat接口IP

部分管理员习惯手动设置IP，但文档强制要求Heartbeat接口必须用DHCP——因为HA集群会动态管理IP，手动设置会导致主备通信中断。 

检查方法：在「网络接口」中确认LAN X接口无“手动IPv4地址”配置，仅保留DHCP。

5. 交换机带宽不能成为瓶颈

通过交换机时，交换机的“端口速率”和“背板带宽”需满足Heartbeat连接要求（＞50MB/s，且不低于总集群带宽）： 

- 若主备服务器用10GbE网口，交换机必须是10GbE交换机（不能用千兆交换机，会限制带宽）； 

- 测试方法：用iPerf工具在主备服务器间测速，确保实际速度＞50MB/s。

五、Heartbeat连接配置后的3步验证方法（确认稳定）

配置完成后，需通过以下3步验证Heartbeat连接是否稳定，避免后续集群故障：

1. 状态检查（基础验证）

打开主服务器的「High Availability Manager」，进入「状态」页面： 

- 查看“Heartbeat连接”状态：显示“正常”为合格； 

- 查看“Heartbeat延迟”：显示“＜1毫秒”为合格； 

- 查看“数据同步状态”：显示“已同步”为合格（说明Heartbeat指令传输正常）。

2. 延迟与带宽测试（性能验证）

① 延迟测试：在主服务器的「终端机」中执行`ping 169.254.1.2 -t`，观察“平均延迟”： 

- 正常情况：平均延迟＜1毫秒，无丢包； 

- 异常处理：若延迟＞1毫秒，检查网线是否松动、交换机是否过载； 

② 带宽测试：安装iPerf工具（通过DSM的「Package Center」搜索安装），在备用服务器上执行`iperf -s`（启动服务端），在主服务器上执行`iperf -c 169.254.1.2 -t 60`（测试60秒）： 

- 正常情况：带宽＞50MB/s； 

- 异常处理：若带宽不足，检查Link Aggregation模式、交换机端口速率。

3. 故障切换测试（可用性验证）

模拟主服务器故障，验证Heartbeat连接能否触发切换： 

① 在主服务器上执行“强制关机”（模拟断电故障）； 

② 观察备用服务器：约30秒内，备用服务器会通过Heartbeat连接检测到主服务器故障，自动切换为“主服务器”； 

③ 检查业务：切换后，访问NAS的业务IP（如共享文件夹、应用服务），确认可正常访问（说明切换成功，Heartbeat连接有效）。

六、常见问题解答（FAQs）

Q1：Heartbeat连接用普通千兆网线可以吗？

A1：可以，只要主备服务器网口支持“自动MDI/MDI-X”（多数2018年后的Synology NAS支持），普通直通网线即可；若不支持，需用交叉网线。

Q2：为什么Heartbeat接口必须用DHCP，不能手动设IP？

A2：因为HA集群会动态管理Heartbeat IP（主备切换时可能调整IP），手动设置会导致IP冲突，中断主备通信，文档强制要求DHCP。

Q3：通过交换机时，普通千兆交换机够用吗？

A3：若主备服务器用千兆网口，普通千兆交换机（如TP-Link TL-SG1005D）够用，但需开启Jumbo Frame和调节流量控制；若用10GbE网口，必须用10GbE交换机。

Q4：Heartbeat连接可以和业务网络共用一个网口吗？

A4：不建议，共用网口会导致业务流量占用Heartbeat带宽，可能引发延迟过高；建议单独用一个网口作为Heartbeat连接（如LAN 2），LAN 1用于业务。

总结

Synology High Availability集群的Heartbeat连接是保障高可用性的核心，配置时需遵循“直连优先、满足8项硬性要求、避开5个坑、配置后验证”的原则。重点记住：直连方式稳定性最高，DHCP必须开启，延迟＜1毫秒，带宽＞50MB/s，这些是Heartbeat连接正常运行的关键。只要严格按照本文步骤操作，即可避免连接失败，确保HA集群实现“故障自动切换、业务不中断”的目标。

以上内容已覆盖Synology HA集群Heartbeat连接的核心配置要点与常见问题，若你在实际操作中遇到特定场景（如Link Aggregation配置细节、交换机型号选择），或需要补充某部分内容的深度解析，可随时告知，我会进一步优化文章。