服務(wù)器雙機熱備概念

1,雙機熱備特指基于高可用系統(tǒng)中的兩臺服務(wù)器的熱備（或高可用），因兩機高可用在國內(nèi)使用較多，故得名雙機熱魚2，以一般常用的SQL服務(wù)的雙機熱備為例:先在兩臺服務(wù)器上安裝服務(wù)器系統(tǒng)3，然后建立一個或多個磁盤陣列，將兩臺服務(wù)器上的SQL數(shù)據(jù)保存在磁盤陣列上。存精荊備方式4，然后安裝一款集群軟件，如：微軟MSCS，SymantecVCS，ATANGCluster等。5，然后在軟件上分別設(shè)置主和副服務(wù)器。以MSCS為例，先在服務(wù)器上安裝AdvancedServer或DataCenterServer。然后在兩臺服務(wù)器添加相同的管理員帳號和密碼。即帳號在每個節(jié)點上，都必須具有管理員權(quán)限。所有節(jié)點都必須是成員服務(wù)器，或者所有的節(jié)點是同一個域里的域控制器。在群集中，不允許一部分是域成員，一部分是域控制器6，然后安裝集群管理軟件，開啟磁盤陣列，在兩臺電腦上設(shè)置共享磁盤，并驗證共享磁盤國。7，然后關(guān)閉第一個服務(wù)器，配置第二個節(jié)點，配置完成后，關(guān)閉第二個服務(wù)器，打開第一個服務(wù)器，配置第一個節(jié)點。8，最后，開啟兩個服務(wù)器和磁盤陣列。組成雙機熱備的方案主要的三種方式分別為：基于共享存儲（磁盤陣列）的方式，全冗余方式和復(fù)制方式?；诠蚕泶鎯Γù疟P陣列）的方式共享存儲方式主要通過磁盤陣列提供切換后，對數(shù)據(jù)完整性和連續(xù)性的保障。用戶數(shù)據(jù)一般會放在磁盤陣列上，當主機宕機后，備機繼續(xù)從磁盤陣列上取得原有數(shù)據(jù)。如下圖所傳統(tǒng)的單存儲方式傳統(tǒng)的單存儲方式這種方式因為使用一臺存儲設(shè)備，往往被業(yè)內(nèi)人士稱為磁盤單點故障。但一般來講存儲的安全性較高。所以如果忽略存儲設(shè)備故障的情況下，這種方式也是業(yè)內(nèi)采用最多的熱備方式了。全冗余方式全冗余方式就是雙機雙存儲，基于單臺存儲的傳統(tǒng)雙機熱備方式，確實存在存儲單點故障的情況，為實現(xiàn)存儲冗余，存儲高可用也已經(jīng)越來越多的被用戶接受。我們從理解上可以看出，雙機熱備最早是為解決服務(wù)器的計劃性停機與非計劃性宕機的解決方案，但是我們無法實現(xiàn)存儲的計劃性停機與非計劃性宕機帶來的服務(wù)器停機，而存儲作為雙機熱備中唯一存儲數(shù)據(jù)的設(shè)備，它一日發(fā)生故障往往會造成雙機熱備系統(tǒng)全面崩潰。存儲熱備方式隨著科技的進步，云存儲,云計算發(fā)展，對于存儲熱備已經(jīng)進入了成熟及快速發(fā)展階段，雙機熱備也隨著技術(shù)的進步，進入到了沒有單點故障的全冗余雙機熱備方式。如圖：這種方式的特點在于：1、 存儲之間的數(shù)據(jù)復(fù)制不經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)，而是由存儲之間進行復(fù)制。2、 兩個存儲之間的復(fù)制是完全實時的，不存在任何時間延時。3、 主備存儲之間的切換時間小于500ms，以確保系統(tǒng)存儲時不產(chǎn)生延時。4、 硬盤盤符及分區(qū)不因為主備存儲之間的切換而改變。5、 服務(wù)器的切換，不影響存儲之間的初始化，增量同步及數(shù)據(jù)復(fù)制。6、 某一存儲設(shè)備的計劃性停機,不影響整個服務(wù)器雙機熱備系統(tǒng)的工作。7、 存儲設(shè)備之間使用重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)，完成增量同步工作。8、 真正的7X24小時或切換的全冗余方案。復(fù)制方式這種方式主要利用數(shù)據(jù)的同步方式，保證主備服務(wù)器的數(shù)據(jù)一致性。基于數(shù)據(jù)復(fù)制的方式有多種方法，其性能和安全也不盡相同，其主要方法有以下幾種：A、單純的文件方式的拷貝不適用于數(shù)據(jù)庫等應(yīng)用，因為打開的文件是不能被復(fù)制的，如果要復(fù)制必須將數(shù)據(jù)庫關(guān)閉，這顯然是不可以的。以文件方式的復(fù)制主要適用于WEB頁的更新，F(xiàn)TP上傳應(yīng)用，對主備機數(shù)據(jù)完整性，連續(xù)性要數(shù)據(jù)同步方式求不高的情況下使用。B、利用數(shù)據(jù)庫所帶有復(fù)制功能，比如SQLServer2000或2005所帶的定閱復(fù)制，這種方式用戶要根據(jù)自己的應(yīng)用小心使用，原因主要是：（1） SQLServer的定閱復(fù)制會在用戶表上增加字段，對那些應(yīng)用軟件編程要求較高，如果在應(yīng)用軟件端書寫時未明確指定字段的用戶，而使用此功能會造成應(yīng)用程序無法正常工作。（2） 數(shù)據(jù)滯留，這個限制怕也是最要命的，因為SQLServer在數(shù)據(jù)傳輸過程中數(shù)據(jù)并非實時的到達主備機，而是數(shù)據(jù)先寫到主機，再寫到備機，如此一來，備機的數(shù)據(jù)往往來不及更新，此時如果發(fā)生切換，備機的數(shù)據(jù)將不完整，也不連續(xù)，如果用戶發(fā)現(xiàn)已寫入的數(shù)據(jù)在備機找不到，重新寫入的話，則主機修復(fù)后，就會發(fā)生主備機數(shù)據(jù)嚴重沖突，數(shù)據(jù)庫會亂掉。（3） 復(fù)雜應(yīng)用切莫使用定閱復(fù)制來做雙機熱備，包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中存儲過程的處理，觸發(fā)器和序列，一旦發(fā)生沖突，修改起來非常麻煩。（4） 服務(wù)器性能降低，對于大一點的數(shù)據(jù)庫，SQLServer2000或2005所帶的定閱復(fù)制會造成服務(wù)器數(shù)據(jù)庫運行緩慢?？傊甋QLServer2000或2005所帶的定閱復(fù)制主要還是應(yīng)用于數(shù)據(jù)快照服務(wù)，切莫用他來做雙機熱備中的數(shù)據(jù)同步C：硬盤數(shù)據(jù)攔截，目前國際國內(nèi)，比較成熟的雙機熱備軟件通常會使用硬盤數(shù)據(jù)攔截的技術(shù)，通常稱為鏡像軟件即Mirror軟件，這種技術(shù)當前已非常成熟，攔截的方式也不盡相同。（1）分區(qū)攔截技術(shù)，以Pluswell熱備份產(chǎn)品為例，他采用的是一種分區(qū)硬盤扇區(qū)攔截的技術(shù)，通過驅(qū)動級的攔截方式，將數(shù)據(jù)寫往硬盤的數(shù)據(jù)提取，并首先寫到備用服務(wù)器，以保證備用服務(wù)器的數(shù)據(jù)最新，然后再將數(shù)據(jù)回寫到主機硬盤。這種方式將絕對保證，主備機數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)完全一致，無論發(fā)生哪種切換，都能保證數(shù)據(jù)庫的完整性與連續(xù)性。由于采用分區(qū)攔截技術(shù)，所以用戶可以根據(jù)需要在一塊硬盤上劃分適合大小的分區(qū)來完成數(shù)據(jù)同步工作。（2）硬盤攔截技術(shù)，以Symantec的Co-Standby為例，也是一種有效的硬盤攔截軟件，他的攔截主要基于一整塊硬盤，往往在硬盤初始化時需要消耗大量的時間。雙機熱備中需要指出的幾個概念工作原理編輯故障隔離，簡單的講，高可用（熱備）就是一種利用故障點轉(zhuǎn)移的方式來保障業(yè)務(wù)連續(xù)性。其業(yè)務(wù)的恢復(fù)不是在原服務(wù)器，而是在備用服務(wù)器。熱備不具有修復(fù)故障服務(wù)器的功能，而只是將故障隔離。概念辨析Active-Active方式指的是業(yè)務(wù)方式而不是服務(wù)器狀態(tài)，如果是同一種應(yīng)用是不能完成Active-Active方式的。例如熱備的兩臺服務(wù)器都是sqlserver數(shù)據(jù)庫，那也是指的不同的數(shù)據(jù)庫實例。相同的數(shù)據(jù)庫實例是不可能在熱備這一級實現(xiàn)Active-Active方式，這與Active-Active方式的原理相違背，簡單的講Active-Active方式就是兩個不同的業(yè)務(wù)使用Active-Standby方式運行于兩臺服務(wù)器上，使兩個業(yè)務(wù)同時實現(xiàn)雙機熱備。故障檢測故障檢測是雙機熱備的任務(wù)，不同的雙機檢測點的多少決定了雙機熱備軟件在功能和性能上的優(yōu)劣，并不是所有的軟件都具有相同的檢測功能，以PlusWell雙機熱備軟件為例，其提供的是一種全系統(tǒng)檢測能力，即檢測分為系統(tǒng)級、應(yīng)用級、網(wǎng)絡(luò)級三個方面。系統(tǒng)級檢測主要通過雙機熱備軟件之間的心跳提供系統(tǒng)的檢測功能，應(yīng)用級提供用戶應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫等的檢測功能，網(wǎng)絡(luò)級的檢測提供對網(wǎng)卡的檢測及可選的對網(wǎng)絡(luò)路徑的檢測功能，因此稱為全故障檢測能力。服務(wù)器資源雙機熱備的資源指某種業(yè)務(wù)運行過程中所依賴的最小的關(guān)聯(lián)服務(wù)，不同的雙機軟件所提供的資源多少也不相同，當然提供的可切換資源越多，軟件應(yīng)用的范圍也越廣，在雙機熱備中提到的服務(wù)器資源主要包括，可切換的網(wǎng)絡(luò)IP資源、計算機名、磁盤卷資源、服務(wù)器進程等。切換種類雙機熱備的切換一般分為手動切換和故障切換，即計劃性切換（即人為切換）和非計劃性切換（即故障切換）。需要大家注意的是并不是所有資源都具有可切換性，以PlusWell熱備份軟件為例他提供了：（1）本地資源監(jiān)控，即不可切換的資源，（2）普通資源，即可以在主備機切換的資源。（3）快速資源，指的是快速切換的資源，一般情況下的雙機切換時間為1-5分鐘，而快速切換的時間為3-5秒種。用戶應(yīng)根據(jù)自己的需求及業(yè)務(wù)特點來選擇相關(guān)的切換服務(wù)，從價格成本上來說，切換的時間越短費用也越高。備份介紹熱備份指的是：highavailable即高可用，而備份指的是Backup，即數(shù)據(jù)備份的一種，這是兩種不同的概念，應(yīng)對的產(chǎn)品也是兩種功能上完全不同的產(chǎn)品。熱備份主要保障業(yè)務(wù)的連續(xù)性，實現(xiàn)的方法是故障點的轉(zhuǎn)移，而備份，主要目的是（為了防止數(shù)據(jù)丟失，而做的一份拷貝）所以備份強調(diào)的是數(shù)據(jù)恢復(fù)而不是應(yīng)用的故障轉(zhuǎn)移。產(chǎn)品分類編輯國外產(chǎn)品RoseHARoseHA/RoseMirrorHA雙機熱備軟件NECExpressCluster微軟MSCSSymantecVCSLegatoLifeKeeperEMCAutostart紅帽RHCS國內(nèi)產(chǎn)品REYUNHA-mirror數(shù)據(jù)鏡像軟件REYUNHA雙機熱備軟件MoebiusForSQLServer負載均衡集群REYUNCluster集群熱備份軟件Land