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系统高可用解决方案

   在当今的社会活动中,信息系统的可用性(即系统是否可以可靠地运行)已成为衡量其资源利用率的最重要的尺度。

  高可用性 (High Available)系统,是指在某一台主机上特定的作业因主机设备异常而无法继续运作时,在最短的时间内在其它台正常的主机上重新启动该项作业。如此一来即使故障的主机无法立即修复,此特定的业务依然可以继续运作。

从用户的需求角度分析,高可用性系统的主要需求是:

  • 支持多种应用和服务平台
  • 自动切换,且系统应用的切换时间尽量短
  • 易于安装、配置和管理
  • 要求系统稳定,不能无故切换
  • 在硬件通信路径上,同样不能有单点故障
  • 要具有能够利用最新存储技术(如FC SAN)的能力等等

    目前可以采用高可用性系统拓扑结构主要有两种,如下所述:

  • 双机热备解决方案
  • 服务器集群解决方案 <

    双机热备

      双机热备主要由两台服务器,一台磁盘阵列,高可用性HA软件构成。通过HA软件管理主服务器(ACTIVE),和从服务器(STANDBY)。系统工作时,主服务器负担所有工作负荷,而从服务器并不工作,HA软件会通过心跳线(HEARTBEATING—----CABLE)定时侦测主服务器的工作状态,当侦测到主服务器宕机,HA代理监测程序则开始切换服务:将IP飘移到从(Standby)服务器上,磁盘阵列中的数据库系统也由主服务器切换到从服务器,并恢复所有的服务功能。完成整个切换过程,平均时间为40秒,此时系统又进入初始状态。这样,就可以保证系统的持续安全可靠运转。

    双机热备解决方案的特点是:

  • 支持各种操作系统平台和数据库平台
  • 成本低廉,易于实施
  • 支持SCSI和FC SAN多种硬件环境
  • 方案的可靠性高

    集群系统:

    群集系统是一种由一组互连的整机构成的并行或分布系统,可作为统一的计算资源使用。群集技术使用多台服务器组成服务器集合,可以提供相当高性能的不停机服务。

      在系统集群结构中,每台服务器都分担着一部分计算任务,由于集合了多台服务器的性能,整体的计算实力被增加了。与此同时,每台服务器还承担一些容错任务,当其中一台服务器出现故障时,系统会在软件的支持下将这台服务器从系统中隔离出去,通过各服务器之间的负载转嫁机制完成新的负载分担,同时向系统管理人员发出警报。再者,在某个应用软件的峰值处理期间内,对该应用的需求会变得过高,那么使用简单的操作命令就可以把同一节点的应用包转移到其他节点从而减轻该节点的工作负荷,来满足已增加的需求。群集系统就是通过功能整合和故障过渡实现了系统的高可用性和可靠性。
      群集的方式是多样的。一个群集很可能与一个由多台标准的PC组成的以太网络完全相同。但另一方面,硬件结构也可能是由一些高性能的SMP系统的一种高性能的通信和I/ O总线相互连接在一起的。在这两例中,处理能力的增长可以通过加入新的系统逐步提高。对一个客户应用来说,群集扮演着一个服务器或单一系统的角色,但是,实际上它可能是多个系统的组合。
      随着处理信息的复杂程度或请求数量的增加,新的系统可以加入到群集中,如果群集中一个系统因故停运,它的工作流可以被自动地分散到仍在运行的其它系统,这一转移对用户来说是完全不可见的。

    其逻辑拓扑结构如下:

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