服務(wù)器雙機(jī)備份方案

1、服務(wù)器雙機(jī)熱備解決方案前 言數(shù)據(jù)信息是當(dāng)今社會(huì)進(jìn)步、發(fā)展的關(guān)鍵。面對(duì)日益龐大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，用戶的要求是網(wǎng)絡(luò)能夠可靠、高速、穩(wěn)定地運(yùn)行。當(dāng)前大部分網(wǎng)絡(luò)服務(wù)都是采用中心服務(wù)器的模式（只有一臺(tái)服務(wù)器），服務(wù)器的高可靠性、高可用性是網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行的關(guān)鍵，一旦服務(wù)器出現(xiàn)故障，所提供的服務(wù)就會(huì)被中斷，影響正常工作，并可能丟失關(guān)鍵數(shù)據(jù)，從而造成嚴(yán)重后果。無(wú)論對(duì)企業(yè)的有形和無(wú)形資產(chǎn)都帶來(lái)不必要的損失。如何在故障情況下盡快恢復(fù)使用并保證數(shù)據(jù)的安全，已經(jīng)成為一個(gè)日漸突出的問(wèn)題。服務(wù)器雙機(jī)熱備份技術(shù)正是解決由軟硬件故障引起可靠性降低的有效措施，該技術(shù)較為成熟，成本相對(duì)較低，具有安裝維護(hù)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠、 監(jiān)測(cè)直觀等優(yōu)點(diǎn)

2、，在網(wǎng)絡(luò)保障中獲得了廣泛的應(yīng)用。一、雙機(jī)熱備闡述什么是雙機(jī)熱備？所謂雙機(jī)熱備份，概況地說(shuō)，就是用網(wǎng)絡(luò)兩臺(tái)服務(wù)器連接起來(lái)，平時(shí)互相備份，共同執(zhí)行同一服務(wù)。當(dāng)一臺(tái)服務(wù)器停機(jī)時(shí)，可以由雙機(jī)中的另一臺(tái)服務(wù)器自動(dòng)將停機(jī)服務(wù)器的業(yè)務(wù) 接管，從而在不需要人工干預(yù)的情況下，保證系統(tǒng)能持續(xù)提供服務(wù)。什么時(shí)候需要雙機(jī)熱備呢?一般服務(wù)器要長(zhǎng)年累月（7 x 24 小時(shí)）不間斷工作，其備份工作就絕對(duì)少不了。所以，決定是否使用雙機(jī)熱備，應(yīng)首先對(duì)系統(tǒng)的重要性，以及終端用戶對(duì)服務(wù)中斷的容忍程度進(jìn)行考慮，然后再來(lái)決定是否使用雙機(jī)熱備。比如網(wǎng)絡(luò)中的用戶最多能容忍多長(zhǎng)時(shí)間恢復(fù)服務(wù)？ 如果服務(wù)不能很快恢復(fù)會(huì)造成什么樣的后果等等。已經(jīng)

3、采取了 raid（陣列）技術(shù)和數(shù)據(jù)備份技術(shù)，還有必要做雙機(jī)熱備嗎?這其實(shí)沒有個(gè)明確的區(qū)分，raid（陣列）和數(shù)據(jù)備份都同等重要。數(shù)據(jù)備份只能解決系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題后的恢復(fù)；而 raid（陣列）技術(shù)又只能解決硬盤的問(wèn)題。我們知道，當(dāng)服務(wù)器本身出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，不論是設(shè)備的硬件問(wèn)題還是軟件系統(tǒng)的問(wèn)題，都會(huì)造成服務(wù)的中斷，而raid（陣列）及數(shù)據(jù)備份技術(shù)恰恰就不能解決避免服務(wù)中斷的問(wèn)題。所以，對(duì)于高安全需求、持續(xù)可靠的提供應(yīng)用服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，雙機(jī)熱備還是非常重要的。其實(shí)我們可以這樣想：如果你的服務(wù)器壞了，你要用多少時(shí)間將其恢復(fù)到能正常工作？這樣你就能理解雙機(jī)熱備的 重要性。二、雙機(jī)熱備拓?fù)鋱D以及工作原理雙機(jī)

4、熱備工作示意圖三、雙機(jī)熱備方案介紹在高可用性方案中，操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序是安裝在兩臺(tái)服務(wù)器的本地系統(tǒng)盤上的，而整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)是通過(guò)磁盤陣列集中管理和數(shù)據(jù)備份的。數(shù)據(jù)的集中管理是通過(guò)雙機(jī)熱備份系統(tǒng)，將所有站點(diǎn)的數(shù)據(jù)直接從中央存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)讀取和存儲(chǔ)，并由專業(yè)人員進(jìn)行管理，極大地保護(hù)了數(shù)據(jù)的安全性和保密性。用戶的數(shù)據(jù)存放在外接共享磁盤陣列中，在一臺(tái)服務(wù)器 出現(xiàn)故障時(shí)，備機(jī)主動(dòng)替代主機(jī)工作，保證網(wǎng)絡(luò)服務(wù)不間斷。雙機(jī)熱備份系統(tǒng)采用“心跳”方法保證主系統(tǒng)與備用系統(tǒng)的聯(lián)系。所謂“心跳”，指的是主從系統(tǒng)之間相互按照一定的時(shí)間間隔發(fā)送通訊信號(hào)，表明各自系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。一旦“心跳”信號(hào)表明主機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障，或

5、者是備用系統(tǒng)無(wú)法收到主機(jī)系統(tǒng)的“心跳”信號(hào)，則系統(tǒng)的高可用性管理軟件（雙機(jī)軟件 roseha）認(rèn)為主機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障，立即令主機(jī)停止工作，并將系統(tǒng)資源轉(zhuǎn)移到備用系統(tǒng)上，備用系統(tǒng)將替代主機(jī)發(fā)揮作用，以保證網(wǎng)絡(luò)服務(wù)運(yùn) 行不間斷。雙機(jī)備份方案中，根據(jù)兩臺(tái)服務(wù)器的工作方式可以有三種不同的工作模式，即雙機(jī)熱備 模式、雙機(jī)互備模式和雙機(jī)雙工模式。下面分別予以簡(jiǎn)單介紹：雙機(jī)熱備模式即目前通常所說(shuō)的 active/standby 方式，active 服務(wù)器處于工作狀態(tài)；而 standby 服務(wù)器處于監(jiān)控準(zhǔn)備狀態(tài)。當(dāng) active 服務(wù)器出現(xiàn)故障的時(shí)候，通過(guò)軟件診測(cè)或手工方式將 standby 機(jī)器激活，保證應(yīng)用

6、在短時(shí)間內(nèi)完全恢復(fù)正常使用。 這是目前最理想的一種模式。雙機(jī)互備模式，是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的應(yīng)用在兩臺(tái)機(jī)器同時(shí)運(yùn)行，但彼此均設(shè)為備機(jī)，當(dāng)某一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，另一臺(tái)服務(wù)器可以在短時(shí)間內(nèi)將故障服務(wù)器的應(yīng)用接管過(guò)來(lái)，從而保證了應(yīng)用的持續(xù)性，但對(duì)服務(wù)器的性能要求比較高。服務(wù)器配置相對(duì)要 好。雙機(jī)雙工模式 : 是目前 cluster（集群）的一種形式，兩臺(tái)服務(wù)器均為活動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)運(yùn)行相同的應(yīng)用，保證整體的性能，也實(shí)現(xiàn)了負(fù)載均衡和互為備份。web 服務(wù)器或 ftp 服務(wù)器等用此種方式比較多。雙機(jī)熱備有兩種實(shí)現(xiàn)模式，一種是基于共享的存儲(chǔ)設(shè)備的方式，另一種是沒有共享的存 儲(chǔ)設(shè)備的方式，一般稱為純軟件方式，低成本

7、模式?；诖鎯?chǔ)共享的雙機(jī)熱備是雙機(jī)熱備的最標(biāo)準(zhǔn)方案。這種方式采用兩臺(tái)服務(wù)器，使用共享的存儲(chǔ)設(shè)備（磁盤陣列柜或存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng) san）。兩臺(tái)服務(wù)器可以采用熱備（主從）、互備、雙工（并行）等不同的方式。在工作過(guò)程中，兩臺(tái)服務(wù)器將以一個(gè)虛擬的 ip 地址對(duì)外提供服務(wù)，依工作方式的不同，將服務(wù)請(qǐng)求發(fā)送給其中一臺(tái)服務(wù)器承擔(dān)。同時(shí)，服務(wù)器通過(guò)心跳線（目前往往采用建立私有網(wǎng)絡(luò)的方式）偵測(cè)另一臺(tái)服務(wù)器的工作狀況。當(dāng)一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，另一臺(tái)服務(wù)器根據(jù)心跳偵測(cè)的情況做出判斷，并進(jìn)行切換，接管服務(wù)。對(duì)于用戶而言，這一過(guò)程是全自動(dòng)的，在很短時(shí)間內(nèi)完成，從而對(duì)業(yè)務(wù)不會(huì)造成影響。由于使用共享的存儲(chǔ)設(shè)備，因此兩臺(tái)服務(wù)器使用

8、的實(shí)際上是一樣的數(shù)據(jù)，由雙機(jī)或集群軟件對(duì)其進(jìn)行管理。四、雙機(jī)熱備方案設(shè)計(jì)特點(diǎn)高性能：由于服務(wù)器作為核心設(shè)備，要對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的所有用戶服務(wù)，所以在選型時(shí)首先需 要考慮的是服務(wù)器性能是否能夠滿足用戶的應(yīng)用?？捎眯裕涸陔p機(jī)方案中服務(wù)器涉及關(guān)鍵數(shù)據(jù)資料，因此必須要考慮到服務(wù)器的可用性。一般來(lái)講，單臺(tái)服務(wù)器的可用性通常需要考慮到關(guān)鍵部件的冗余。還有雙機(jī)方案是否合理， 服務(wù)響應(yīng)是否及時(shí)?？晒芾硇裕嚎晒芾硇灾苯佑绊懙狡髽I(yè)用戶使用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器的方便程度。良好的可管理性主要包括人性化的管理界面；硬盤、內(nèi)存、電源、處理器等主要部件便于拆裝、維護(hù)和升級(jí)；具有方便的遠(yuǎn)程管理和監(jiān)控功能；具有較強(qiáng)的安全保護(hù)措施等。在正常的

9、情況下，系統(tǒng)必須支持這幾類部件有可能出現(xiàn)故障時(shí)的隱患提示信號(hào)，如硬盤故障隱患提示、電源故障 隱患提示等?？蓴U(kuò)展性：應(yīng)考慮系統(tǒng)的可擴(kuò)展能力，即系統(tǒng)應(yīng)該留有足夠的擴(kuò)展空間，以便于隨業(yè)務(wù)應(yīng)用增加對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)充和升級(jí)?？蓴U(kuò)展性主要包括處理器和內(nèi)存的擴(kuò)展能力、存儲(chǔ)設(shè)備的 擴(kuò)展能力以及外部設(shè)備的可擴(kuò)展能力和應(yīng)用軟件的升級(jí)能力，等等。五、雙機(jī)熱備方案的實(shí)施雙機(jī)的構(gòu)成雙機(jī)高可用系統(tǒng)的組成部件有：兩臺(tái)服務(wù)器(但必須兩臺(tái)服務(wù)器型號(hào)配置一樣為宜)，和 一個(gè)雙機(jī)軟件(rosemirrorha)。具體可以參考下面實(shí)例（推薦方案二）方案一：入門級(jí)雙機(jī)系統(tǒng)采用兩臺(tái)雙路服務(wù)器 dl380g5 和一臺(tái) sas 接口存儲(chǔ) msa

10、2000sa g2 組成。每臺(tái) dl380g5均配置 1 塊 sas hba 卡，通過(guò) sas 線纜連到 msa2000sa 的控制器上。這種配置模式中，由于 msa2000sa 采用的是 sas 的傳輸模式，較 msa2000fc 的光纖傳輸模式便宜，無(wú)需配置光 纖交換機(jī)，且 sas hba 卡的成本也要遠(yuǎn)低于 fc hba 卡。方案二：rosemirrorha 雙機(jī)容錯(cuò)系統(tǒng) （低成本選擇）隨著服務(wù)器硬件及軟件的發(fā)展，服務(wù)器的性能、內(nèi)部存儲(chǔ)容量以及網(wǎng)絡(luò)傳輸能力等都有了大幅度地提升。rosemirrorha 充分利用了服務(wù)器的內(nèi)部存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)傳輸能力，實(shí)現(xiàn)了基于網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)鏡像，提供了不需要共享存儲(chǔ)的純軟高可用性解決方案。在傳統(tǒng)高可用性系統(tǒng)中需要通過(guò)共享存儲(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享并提升性能，但這也增加了可用性系統(tǒng)的成本。rosemirrorha 通過(guò)現(xiàn)有的以太網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)環(huán)境，通過(guò) tcp/ip 協(xié)議，在兩臺(tái)主機(jī)之間實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)鏡像，不需要額外的硬件投資。在充分利用已有資源的基礎(chǔ)上，通過(guò)先進(jìn)的軟件技 術(shù)，實(shí)現(xiàn)純軟的高可用性系統(tǒng)。rosemirrorha 軟件安裝在兩臺(tái)主機(jī)上,一臺(tái)是主服務(wù)器（active），另外一臺(tái)為備份服務(wù)器（standby）?？蛻舳苏?/p>