雙機熱備ROSE HA方案書

1、雙機熱備方案書雙機容錯系統(tǒng)概述信息已成為企業(yè)日?；顒又惺种匾囊粋€組成部分，系統(tǒng)管理員必須不斷的監(jiān)視信息系統(tǒng)，以提供不間斷、可靠而又實時的服務。 Client/Server體系已成為當前信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個主要趨勢，而多服務器結(jié)構(gòu)使系統(tǒng)的性能及可靠性得到進一步的提高，功能也更強大，從而大大的提高了效率?？梢哉f，在當今的商業(yè)活動中，信息系統(tǒng)的可用性已成為衡量其資源利用率的最重要的尺度：>>性能強：作業(yè)可以運行在不同的服務器上，整個系統(tǒng)的性能會大大提高；>>可用性高：在群集系統(tǒng)中的某個主機宕機不對用戶構(gòu)成影響；>>節(jié)省投資：NT平臺的系統(tǒng)投資遠遠低于其他系統(tǒng)平臺

2、的投資；性能、價格和可靠性使企業(yè)電腦化過程中人們普遍關(guān)心的三大要素。目前，國內(nèi)許多行業(yè)和企業(yè)在電腦化的過程中，都選用了價格低廉而性能高效的開放系統(tǒng)平臺。這種系統(tǒng)平臺給用戶帶來性能價格比的優(yōu)勢的同時，由于系統(tǒng)的復雜性和開放性以及應用環(huán)境的多樣化，也給應用系統(tǒng)的運行帶來了許多不確定因素。這些因素對于可靠性不很高的計算機應用系統(tǒng)來說，猶如雪上加霜，嚴重威脅著應用系統(tǒng)穩(wěn)定有效的運行，有時甚至會引發(fā)系統(tǒng)的癱瘓。在一般情況下，當系統(tǒng)不能正常運行時，我們需要用人工的方法進行故障的認定、分析、恢復及測試。這些都需要花費很長的時間。在這段時間內(nèi)，系統(tǒng)必須停頓下來以等待恢復，從而給企業(yè)帶來難以估計的經(jīng)濟損失。雙機

3、容錯是計算機應用系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、有效、持續(xù)運行的重要保證。我公司開發(fā)的HA系列軟件是一個高可靠性的容錯系統(tǒng)，它通過系統(tǒng)冗余的方法解決計算機應用系統(tǒng)的可靠性問題，并具有安裝維護簡單、穩(wěn)定可靠、監(jiān)測直觀等優(yōu)點。當一臺主機出現(xiàn)故障，該軟件可及時啟動另一臺主機接替原主機任務，保證了用戶數(shù)據(jù)的可靠性和系統(tǒng)的持續(xù)運行。雙機容錯基本架構(gòu)雙機容錯系統(tǒng)設計原則：雙機容錯系統(tǒng)設計目標是構(gòu)造一個功能齊全、運行高效、使用靈活、維護方便、易于擴展、安全可靠的系統(tǒng)，為了達到這個目標，必須遵守以下幾個實際原則。     高可靠性：本方案充分考慮服務器系統(tǒng)的高可靠性，每一業(yè)務

4、服務器采用雙機熱備，每一服務器采用雙網(wǎng)卡，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)采用外掛式磁盤陣列柜。     可擴充及升級性：本方案的設計充分考慮服務器系統(tǒng)的可擴充及升級性。     先進性：在本方案中采用的各種設備符合當代信息技術(shù)發(fā)展形式，既有先進技術(shù)又發(fā)展成熟，并且是各個領(lǐng)域公認的領(lǐng)先產(chǎn)品。     開放性：各種設計規(guī)范、技術(shù)指標及產(chǎn)品均符合國際和工業(yè)標準，并可提供多廠家產(chǎn)品的支持能力。     經(jīng)濟性及投資保護：性

5、能價格比是我們充分考慮的因素，而該系統(tǒng)又能與不同廠商的產(chǎn)品兼容可有效地保護投資。雙機容錯的目的在于保證數(shù)據(jù)永不丟失和系統(tǒng)永不停機，采用智能型磁盤陣列柜可保證數(shù)據(jù)永不丟失，采用雙機容錯軟件可保證系統(tǒng)永不停機。它的基本架構(gòu)共分兩種模式：雙機互備援（Dual Active）模式和雙機熱備份（Hot Standby）模式。1.雙機互備援（Dual Active）基本簡介所謂雙機熱備援就是兩臺主機均為工作機，在正常情況下，兩臺工作機均為信息系統(tǒng)提供支持，并互相監(jiān)視對方的運行情況。當一臺主機出現(xiàn)異常時，不能支持信息系統(tǒng)正常運營，另一主機則主動接管（Take Over）異常機的工作，繼續(xù)主持信息的運營，從而

6、保證信息系統(tǒng)能夠不間斷的運行，而達到不停機的功能（Non-Stop），但正常運行主機的負載（Loading）會有所增加。此時必須盡快將異常機修復以縮短正常機所接管的工作切換回憶備修復的異常機。切換時機（Take Over）系統(tǒng)軟件或應用軟件造成服務器宕機服務器沒有宕機，但系統(tǒng)軟件或應用軟件工作不正常SCSI卡損壞，造成服務器與磁盤陣列無法存取數(shù)據(jù)服務器內(nèi)硬件損壞，造成服務器宕機服務器不正常關(guān)機2.雙機熱備份（Hot Standby）基本簡介所謂雙機熱備份就是一臺主機為工作機（Primary Server），另一臺主機為備份機（Standy Server），在系統(tǒng)正常情況下，工作機為信息系統(tǒng)提供

7、支持，備份機監(jiān)視工作機的運行情況（工作機也同時監(jiān)視備份機是否正常，有時備份機因某種原因出現(xiàn)異常，工作機科盡早同志系統(tǒng)管理員解決，確保下一次切換的可靠性）。當工作機出現(xiàn)異常，不能支持信息系統(tǒng)運營時，備份機主動接管（Take Over）工作機的工作，繼續(xù)支持信息的運營，從而保證信息系統(tǒng)能夠不間斷的運行（Non-Stop）。宕工作機經(jīng)過修復正常后，系統(tǒng)管理員通過管理命令或經(jīng)由以人工或自動的方式將備份機的工作切換回工作機；也可以激活監(jiān)視程序，監(jiān)視備份機的運行情況，此時，原來的備份機就成了工作機，而原來的工作機就成了備份機。切換時機（Take Over） 系統(tǒng)軟件或應用軟件造成服務器宕機服務器沒有宕機，

8、但系統(tǒng)軟件或應用軟件工作不正常SCSI卡損壞，造成服務器與磁盤陣列無法存取數(shù)據(jù)服務器內(nèi)硬件損壞，造成服務器宕機 雙機（多機）容錯系統(tǒng)又可以分為共享介質(zhì)下的雙機容錯和非共享介質(zhì)下的雙機容錯，共享介質(zhì)下的容錯系統(tǒng)支持磁盤陣列設備，共享的磁盤陣列中被保護的數(shù)據(jù)無需要同步，非共享介質(zhì)下的雙機容錯使用服務器磁盤同步鏡像，共享介質(zhì)的雙機容錯相對于非共享介質(zhì)來說，數(shù)據(jù)同步基本不占用系統(tǒng)資源，切換時間短，數(shù)據(jù)傳輸速度快（相對于單機還快），但對于系統(tǒng)硬件的要求高，并需要額外增加磁盤陣列設備。 建聯(lián)雙機容錯系統(tǒng)是非常容易安裝和管理的低成本高可用性的SCSI解決方案。該方案是設計用來在兩節(jié)點環(huán)境下為服務器提供失效自

9、動切換功能，兼有低成本、易使用、簡單管理和方便配置的該方案將會給IT經(jīng)理們提供一套實際可行的解決方案，為現(xiàn)有NT、2000、LINUX等服務器環(huán)境增加HA特性。特性：、雙向失效切換能力實現(xiàn)了低成本的ACTIVE/ACTIVE(主/主)配置功能、實現(xiàn)了設備驅(qū)動級別的失效切換，永遠保持數(shù)據(jù)同步，不會造成單點失效、提供拖放式的群集操作、支持TCP/IP協(xié)議和所有的工業(yè)標準網(wǎng)卡作為通訊和鏡像鏈路、具有Windows瀏覽器感官的用戶界面、支持遠程安裝和管理、支持多種配置，對應于建聯(lián)產(chǎn)品支持的雙控制器HA功能數(shù)據(jù)傳輸率將分別達到80MB/s和160MB/s。優(yōu)點低成本使用ACTIVE/ACTIVE配置就意

10、味著您無需購買額外的服務器來作備機。該方案如此低的成本（相對于宕機時的高損失）使您可以在它第一次實現(xiàn)成功失效切換時就收回所有投資。SCSI存儲使用優(yōu)秀的磁盤陣列，支持多達5TB的大數(shù)據(jù)量冗余存儲，SCSI的結(jié)構(gòu)使系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸速度和擴展性方面性能卓越?？梢灾苯舆B入SAN。穩(wěn)定的性能 該方案的基于磁盤塊的鏡像技術(shù)確保了所有關(guān)鍵的網(wǎng)絡資源的高可用性，這些資源包括數(shù)據(jù)、應用、共享、IP地址和打印機，從而不會造成單點失效。易于使用 該方案的設計充分考慮到最小化IT經(jīng)理們的管理負擔。它可通過桌面系統(tǒng)遠程安裝; 創(chuàng)建一個群集只是一個簡單的拖放操作;群集的狀態(tài)很容易確定; 標準版(而不是群集版或企業(yè)版)的應

11、用程序就可以完全實現(xiàn)自動失效切換。多種配置實現(xiàn)既可以實現(xiàn)基于SAN的全冗余方案，也可以實現(xiàn)低成本的JBOD直連方案。建聯(lián)雙機容錯解決方案是針對企事業(yè)單位關(guān)鍵性業(yè)務實時服務器與數(shù)據(jù)保護解決方案。雙機容錯技術(shù)是解決由軟件(或硬件)引起可靠性降低的有效措施。雙機容錯技術(shù)是用網(wǎng)絡將兩個或者兩個以上的服務器連接起來，當一臺服務器停機時，另一臺服務器在保證自身業(yè)務的基礎(chǔ)上，將停機服務器的業(yè)務接管。建聯(lián)雙機容錯解決方案應用于關(guān)鍵性業(yè)務的服務器系統(tǒng)，保證數(shù)據(jù)的高可用性，實現(xiàn)業(yè)務每日24小時，每年365天的系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)，解決了因任何硬件設備故障、軟件故障或誤操作造成的網(wǎng)絡停滯或癱瘓，從而避免因此而給關(guān)鍵業(yè)務帶來

12、的經(jīng)濟效益和社會效益損失。由此可見，安全的系統(tǒng)方案應有雙機熱備份方式。目前最優(yōu)的雙機方案是RAIDSYS磁盤陣列+美國ROSE公司雙機熱備Rose HA軟件，它是共享介質(zhì)的支持雙機互備援（Dual Active）模式和雙機熱備份（Hot Standby）兩種模式，有了它可以在不到一分鐘內(nèi)將一個服務器的任務切換到另一臺服務器，使服務永不停止，使企業(yè)永立不敗之地。雙機容錯系統(tǒng)設計拓撲圖如下：Rose HA軟件簡介 RoseHA雙機容錯系統(tǒng)   ROSE HA是一套提供防止業(yè)務主機因不可避免的意外性或計劃性宕機問題的高可用性軟件。ROSE HA軟件同時安裝在兩

13、臺主機上，用于監(jiān)視系統(tǒng)的狀態(tài)，協(xié)調(diào)兩臺主機的工作，維護系統(tǒng)的可用性。它能偵測應用級系統(tǒng)軟件、硬件發(fā)生的故障，及時地進行錯誤隔絕、恢復，以最低成本提供用戶幾乎不停頓的計算機作業(yè)環(huán)境。  ROSE HA以其穩(wěn)定、可靠，在windows NT、windows2000服務器的容錯軟件中占有絕對的優(yōu)勢，同時也成為國內(nèi)絕大多數(shù)的磁盤陣列柜廠家的OEM容錯軟件。   功能特點   工作原理 優(yōu)  點  系統(tǒng)要求功能特點    工作模式· 主從方式（Active/Standby）&

14、#160; 主機工作，從機處于監(jiān)控準備狀態(tài)。當主機宕機時，從機接管從機的工作，待主機恢復正常后，按使用者的預定以自動或手動的方式將服務切換到主機上運行。 · 雙工方式（Active/Active）  兩臺主機同時運行各自的服務工作，且相互監(jiān)測對方的情· 況。當一臺主機宕機時，另外一臺主機立即接管它的工作，保證工作不間斷。     特 點· 當一臺活動服務器宕機時，其IP地址、服務器名稱及運行的作業(yè)會自動轉(zhuǎn)移至另一臺服務器，客戶端軟件不需要重新設定，只要重新連結(jié)至原來的IP地址及服務器名稱即可繼續(xù)作業(yè)； · 兩臺服務

15、器的信息交換可通過：RS232、TCP/IP · ROSE HA采取高可靠的錯誤檢測和故障恢復機制減少系統(tǒng)宕機，停機時間并防范錯誤，提供故障警告； · ROSE HA可設定故障排除后自動或手動回復（switch back）； · ROSE HA安裝時不需要修改操作系統(tǒng)的核心、更改應用軟件，也無需特殊的硬件； · ROSEHA 提供基于GUI的監(jiān)控中心，管理員能查看ROSE HA的狀態(tài)、檢查錯誤信息和警告、修改系統(tǒng)參數(shù)及從遠程工作站管理ROSE HA系統(tǒng)； · 與數(shù)據(jù)庫無關(guān)，可以支持各種數(shù)據(jù)庫，包括ORACLE、Sybase、Informix等

16、  Private Net 私用網(wǎng)絡      兩臺服務器通過私用網(wǎng)絡心跳（HeartBeat）信號，使兩臺服務器能夠相互了解對方的運行情況。為了避免不必要的失效切換，最好建立兩條獨立的物理路徑作為通訊路徑。· RS-232 Socket Private Net:配置服務器空閑的串口作為一條通訊路徑。 · TCP/IP Socket Private Net:兩臺服務器的網(wǎng)卡用反線（back to back)直接或通過LAN建立一條通訊路徑。       如果所有的私

17、用網(wǎng)均失效，服務器仍然可以用公用偵測對方服務器的可用性。如果對方服務器仍然可用，不觸發(fā)接管動作；如果對方服務器不可用，立即接管動作。  Public Net 公用網(wǎng)絡     客戶端通過此網(wǎng)絡與服務器通信，當兩臺服務器互為備份。對于不同的服務，可以用不同的公用網(wǎng)連接到兩臺服務器。ROSE HA支持TCP/IP協(xié)議，可以在EthernetFastEthernet、FDDI和ATM網(wǎng)上運行。  管理工具· 友好、直觀、易于操作的GUI界面 · 有關(guān)ROSE HA的配置都可以在GUI中完成，支持動態(tài)配置和實時同步 · 網(wǎng)

18、卡的狀態(tài)，磁盤的狀態(tài)都可在GUI中顯示出來 · 用戶可通過第三方Web瀏覽器進行遠程管理   監(jiān)控的對象資源· Volume · IP地址 · 計算機別名 · 共享文件 · NT服務 · 用戶自定義 工作原理    系統(tǒng)啟動后，ROSE HA首先啟動HA Manager管理程序，根據(jù)高可靠性系統(tǒng)的配置結(jié)構(gòu)初始化，然后啟動必要的服務和代理程序來監(jiān)控和管理系統(tǒng)服務。HA代理程序用來監(jiān)控、監(jiān)測、診斷和管理硬件軟件服務。   代理程序檢測到該服務器處于活動狀態(tài)，HA Man

19、ager就會認為該服務處于活動狀態(tài)，HA Manager會定時通知后備服務器上的HA Manager，其每項服務處于正常。   當代理程序檢測到某個服務發(fā)生故障時，它就通知HA Manager管理程序。HA軟件首先會重新啟動該服務多次（可由用戶設定）。如果啟動不能成功，該服務會由HA轉(zhuǎn)移到后備服務器上。   HA周期性地檢測系統(tǒng)硬件的狀態(tài)，如果硬件發(fā)生故障，HA會把與該硬件相關(guān)的服務轉(zhuǎn)移到后備服務器上。當某項服務發(fā)生轉(zhuǎn)移時，HA首先在運行服務器上停止該服務，之后，由備份服務器上的HA在備份服務器上啟動該服務。由于停止和啟動該服務需要一定的時間，所以，當服務被切換（轉(zhuǎn)移）時，該服務會有短暫的中斷，轉(zhuǎn)移完成后，服務自動恢復正常運行。   考慮到一些數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（如ORACLE、SYBASE、INFORMIX等）以及其他一些應用軟件（如Domino Serve