雙機(jī)熱備方案之二(存儲(chǔ)容災(zāi))

1、高可用方案之二高可用中的存儲(chǔ)容災(zāi)方案北京藍(lán)科泰達(dá)科技有限公司2009-8企業(yè)和事業(yè)單位的運(yùn)轉(zhuǎn)越來越依賴于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，如果一旦這個(gè)數(shù)據(jù)處理中心無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，就會(huì)造成業(yè)務(wù)停頓，導(dǎo)致不可挽回的損失。隨著信息時(shí)代的到來，關(guān)鍵數(shù)據(jù)的安全、持續(xù)可用問題直接關(guān)系到企業(yè)的生存和發(fā)展。用戶對(duì)于保證數(shù)據(jù)的安全、持續(xù)可用的方案需求也變得多元化、復(fù)雜化，單一的解決方案已經(jīng)逐漸不能滿足用戶的實(shí)際需求。藍(lán)科泰達(dá)憑借其豐富的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，為您提供高可用性系列產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，推出了藍(lán)科泰達(dá)高可用存儲(chǔ)容災(zāi)解決方案，目的在于保證數(shù)據(jù)永不丟失和系統(tǒng)永不停頓，徹底解決傳統(tǒng)高可用系統(tǒng)中存儲(chǔ)設(shè)備單點(diǎn)故障的風(fēng)險(xiǎn)。而采用藍(lán)科泰達(dá)科技有限公司硬

2、盤虛擬化產(chǎn)品 SyMirror,可以最大限度的保護(hù)用戶的數(shù)據(jù)信息，將用戶的不同的存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行同步復(fù)制，同時(shí)虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)提供用戶透明化的存取訪問，任何一臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的故障都會(huì)在 SyMirror 軟件的檢測(cè)下迅速切換到備用存儲(chǔ)設(shè)備繼續(xù)使用。而故障的存儲(chǔ)設(shè)備修好后，重新加入 SyMirror 系統(tǒng)后，SyMirror 會(huì)自動(dòng)將增量數(shù)據(jù)同步到加入的存儲(chǔ)設(shè)備。具有國際領(lǐng)先技術(shù)的藍(lán)科泰達(dá) SyMirror 軟件，具有以幾個(gè)特點(diǎn)：1、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步功能，確保兩臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)在任保時(shí)候保持一致。2、透明化的數(shù)據(jù)存取功能，任何一臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的損壞都不影響用戶使用存儲(chǔ)設(shè)備。3、虛擬存儲(chǔ)中的任何一個(gè)真實(shí)的存儲(chǔ)設(shè)備都可

3、以在任保時(shí)候輕松離線工作。4、智能增量數(shù)據(jù)實(shí)別功能，確保加入虛擬系統(tǒng)中的存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行快速增量同步。5、存儲(chǔ)設(shè)備之間的容災(zāi)切換時(shí)間小于 1 秒鐘，對(duì)用戶存取數(shù)據(jù)幾乎無任何影響。6、同 PlusWellHA 軟件系統(tǒng)緊密配合，隨動(dòng)切換。實(shí)現(xiàn)真正意義的高可用冗余存儲(chǔ)方案。北京藍(lán)科泰達(dá)科技有限公司的高可用存儲(chǔ)容災(zāi)方案結(jié)合了 PlusWellHA 高可用軟件的高可用性及 PlusWellSyMirror 虛擬存儲(chǔ)軟件的透明化特點(diǎn)，結(jié)合二者之優(yōu)勢(shì)為客戶提供了一套沒有單點(diǎn)故障的高可用存儲(chǔ)容災(zāi)方案。一：方案特點(diǎn)1、傳統(tǒng)高可用解決方案（雙機(jī)熱備）：主要以一臺(tái)共享的存儲(chǔ)設(shè)備提供數(shù)據(jù)共享存儲(chǔ)區(qū)域，兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的服

4、務(wù)器提供主備兩種狀態(tài)，當(dāng)主機(jī)故障時(shí)，備機(jī)接管主機(jī)工作。實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的可持續(xù)性工作。其工作原理如下:以太網(wǎng)單一的存儲(chǔ)設(shè)備往往造成存儲(chǔ)設(shè)備(磁盤陣列系統(tǒng))一旦故障，則整個(gè)高可用系統(tǒng)完全崩潰,單一存儲(chǔ)設(shè)備，讓高可用系統(tǒng)命懸一線。2、基本于 PlusWellHA 和 SyMirror 的解決方案基于存儲(chǔ)冗作的高可用方案則徹底解決了傳統(tǒng)高可用系統(tǒng)中存儲(chǔ)設(shè)備單點(diǎn)故障的硬傷，藍(lán)科泰達(dá)科技有 PM 公司研制的 SyMirror 虛擬化系統(tǒng)，在國際存儲(chǔ)軟件領(lǐng)域獨(dú)樹一幟，用戶提供了國際領(lǐng)先的虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)，其方案如下：利用虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)，SyMirror 將兩臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備在服務(wù)器系統(tǒng)中虛擬成一臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備提供給服務(wù)器使用，

5、這樣一來，用戶向虛擬硬盤中提交的數(shù)據(jù)，被 SyMirror 同時(shí)復(fù)制到兩臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備中。在這個(gè)方案中，任何一臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備發(fā)生故障，SyMirror 都會(huì)以極快的速度發(fā)生切換，切換時(shí)間小于 1S,而在上層，用戶則秀明的訪問虛擬硬盤系統(tǒng)，而不會(huì)因一臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備的故障造成熱備系統(tǒng)崩潰。二、高可用模式(PlusWellHA)在正常情況下，一臺(tái)為主機(jī)處于工作作態(tài)，另一臺(tái)為從機(jī)，作為備份機(jī)，并時(shí)刻監(jiān)視主機(jī)的運(yùn)行情況。當(dāng)主臺(tái)主機(jī)出現(xiàn)異常時(shí)，不能支持信息系統(tǒng)正常運(yùn)營，從機(jī)則主動(dòng)接管(TakeOver)主機(jī)的作業(yè)及 IP 地址，繼續(xù)主持信息的運(yùn)營，從而保證信息系統(tǒng)能夠不間斷的運(yùn)行，而達(dá)到不停機(jī)的功能(Non-Stop

6、),當(dāng)主機(jī)恢復(fù)后，自動(dòng)接管原來的作業(yè)，從機(jī)則將為備份機(jī)，并時(shí)刻監(jiān)視主機(jī)的運(yùn)行情況。1、雙機(jī)熱備形式：Active/Standby,Active/ActiveActive/Standby 方式是傳統(tǒng)的雙機(jī)熱備份解決方案，主機(jī)運(yùn)行時(shí)，備機(jī)處于備用狀態(tài)，當(dāng)主機(jī)故障時(shí)，備機(jī)馬上啟動(dòng)將服務(wù)接替。因備機(jī)平臺(tái)沒有其它的訪問量，所以故障切換后用戶訪問速度不會(huì)有大的影響，此種容錯(cuò)方式主要適用于用戶只有一種應(yīng)用，主備機(jī)設(shè)備配置不太一樣，并且用戶訪問量大的情況。Active/Active 這種方式的主備機(jī)平時(shí)各自有一種應(yīng)用運(yùn)行，當(dāng)系統(tǒng)中的任何一臺(tái)主機(jī)出現(xiàn)故障，應(yīng)用都會(huì)集中到一臺(tái)服務(wù)器上運(yùn)行，此時(shí)這臺(tái)備用服務(wù)器不僅要

7、承擔(dān)以前的程序運(yùn)行而且還要運(yùn)行宕機(jī)服務(wù)器上的應(yīng)用程序，所以此時(shí)備機(jī)的負(fù)擔(dān)會(huì)加重。這種方式的故障切換往往會(huì)造成備機(jī)訪問量增大，系統(tǒng)運(yùn)行變慢。此方式主要適合用戶有不只一種應(yīng)用，用戶主備機(jī)配置一樣且數(shù)據(jù)訪問量不大的情況。(1)、Active/Standby用戶只可能有一個(gè)應(yīng)用或幾個(gè)用戶都在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行,機(jī)宕機(jī)后，應(yīng)用 APP_1 切換到備機(jī)，繼續(xù)工作。(2)、Active/Active用戶有兩種以上應(yīng)用，將這些用戶分成兩組 App_1 和 App_2,在日常工作中 App_1 工作在主機(jī)，APP_2 工作在備機(jī)，應(yīng)用互為主備關(guān)系。2、HA 的工作原理(1)心跳工作過程通過 IP 做心跳檢測(cè)時(shí)，主

8、備機(jī)會(huì)通過此心跳路徑，周期性的發(fā)出相互檢測(cè)的測(cè)試包，如果此時(shí)主機(jī)出現(xiàn)故障，備機(jī)在連續(xù)丟失設(shè)定數(shù)目的檢測(cè)包后，會(huì)認(rèn)為主機(jī)出現(xiàn)故障，這時(shí)備會(huì)自動(dòng)檢測(cè)設(shè)置中是否有第二種心跳，如果沒有第二種心跳的話，備機(jī)則根據(jù)已設(shè)定的規(guī)則，啟動(dòng)備機(jī)的相關(guān)服務(wù)，完成雙機(jī)熱備的切換。(2)IP 工作過程IP 地址才用虛擬 IP 地址的方法來實(shí)現(xiàn)，主要原理如圖192.168.0.55虛擬 IP 地址192.168.0.33此時(shí)的主機(jī)負(fù)責(zé)全部工作，當(dāng)主磁盤陣列磁盤陣列192.168.0.44備機(jī)實(shí) IP 地址主機(jī)正常的情況下虛擬 IP 地址指向主機(jī)的實(shí) IP 地址，用戶通過虛擬 IP 地址訪問主機(jī),這時(shí)，HA軟件將虛擬 IP

9、 地址解析到主機(jī)實(shí) IP 地址。當(dāng)主機(jī)做相關(guān)的切換時(shí)：192.168.0.55虛擬 IP 地址192.168.0.44192.168.0.33主機(jī)實(shí) IP 地址備機(jī)實(shí) IP 地址虛擬 IP 地址通過 HA 軟件自動(dòng)將虛擬 IP 地址解析到備機(jī)的實(shí) IP 地址上，這時(shí)，虛擬IP 地址指向備機(jī)的實(shí) IP 地址。但對(duì)用戶來說，用戶訪問的仍然是虛擬 IP 地址。所以用戶只會(huì)在切換的過程中發(fā)現(xiàn)有短暫的通信中斷，經(jīng)過一個(gè)短暫的時(shí)間，就可以恢復(fù)通信。(3)應(yīng)用及網(wǎng)絡(luò)故障切換過程(i)可以檢測(cè)到操作系統(tǒng)的故障并及時(shí)將服務(wù)切到備用服務(wù)器主機(jī)實(shí) IP 地址(ii)當(dāng)操作系統(tǒng)正常的情況下，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)出現(xiàn)意外故障，這

10、時(shí)雙機(jī)容錯(cuò)軟件可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并將其切到備用服務(wù)器，使服務(wù)不致于停止。Ethernet工作站工作站當(dāng)操作系統(tǒng)正常的情況下，數(shù)據(jù)出現(xiàn)故障，備機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)并接替主機(jī)服務(wù)(iii)當(dāng)操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)全都正常的情況下，服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，這時(shí)雙機(jī)熱備軟件，可以將系統(tǒng)切到正常的備用服務(wù)器上。三：存儲(chǔ)容災(zāi)建設(shè)(PlusWellSyMirror)利用 PlusWellSyMirror 軟件實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)設(shè)備的容災(zāi)備份，SyMirror 軟件最主要的功能就是實(shí)現(xiàn)兩個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備間的數(shù)據(jù)復(fù)制。 由于SyMirror的特殊性它可以實(shí)現(xiàn)基本實(shí)時(shí)同步的數(shù)據(jù)復(fù)制功能，對(duì)于基本切換的存儲(chǔ)高可用，保證了數(shù)據(jù)的完整性和一致性。體現(xiàn)了 S

11、yMirror 超高級(jí)的復(fù)制能力。基本存儲(chǔ)設(shè)備的復(fù)制功能，有經(jīng)網(wǎng)絡(luò)同步還要高的復(fù)制性能，因?yàn)樗袛?shù)據(jù)的復(fù)制所走的線路不是網(wǎng)絡(luò)，而是存儲(chǔ)設(shè)備 I/O 總線，所以 SyMirror 有相當(dāng)高的存取性能。1、本地容災(zāi)本地容災(zāi)， 多應(yīng)用于同一個(gè)機(jī)房內(nèi)， 這種方案主要是因?yàn)榇鎯?chǔ)設(shè)備的限制而無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。方案拓樸如下：2、異地容災(zāi)異地容災(zāi)，多應(yīng)用于在不同的建筑物內(nèi)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)機(jī)房中的不同存儲(chǔ)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)復(fù)制，復(fù)制線路多是基本于 iSCSI 協(xié)議或 FC 協(xié)議的存儲(chǔ)設(shè)備。需要注意的一點(diǎn)是，如果兩個(gè)存儲(chǔ)跨越不同地域，則必須保證兩地的網(wǎng)絡(luò)有足夠的帶寬，否則此方案不適合于異地容災(zāi)使用。四：可行性部署方案磁盤牌列磁盤陣列