邵阳学院双机热备方案

1、邵阳学院双机热备方案1 用户需求分析数据库服务器作为学院本科教学评估数据处理和存储的核心， 在数据信息系 统中有着举足轻重的地位。 随数据库软件管理系统和应用规模的不同， 服务器的 选型也会在部门级和政府级之间进行。 但是，无论是部门级应用还是政府级应用， 大容量内存都是应该满足的。 同时， 还可以采用服务器高可用双机方案， 实现数 据库服务器的高可用性、高可靠性。数据库服务器上的存放着大量关键的信息和数据。 而且，一旦数据库系统发 生异常错误或导致数据的丢失，其损失将是灾难性的。数据库系统的衡量标准通常有两个： 一个是整个数据库系统的运行性能， 包 括了一些典型操作的响应时间， 以及在系统负

2、载比较大的情况下， 系统依然要有 合理的运行表现； 第二个是数据库系统的稳定性， 即数据库系统能够稳定持续运 行的时间，一般要求能够达到 7X 24。基于服务器硬件的高可用性通常包括两个核心部分：一、运行性能，即在突然增加的负载下，系统依然有合理的运行表现；二、容错性能，就是防止系统崩溃，如果任何部件出现失效，系统都不会损 失关键数据且易于恢复正常，而对最终用户的服务不会出现明显的中断。由此，硬件系统的可靠性、 稳定性、科学有效的维护是提高系统可用性指标 的关键因素； 对于避免人为误操作及防范病毒， 除采用必要的技术手段外， 更要 建立一整套严格的计算机系统管理规程，防范于未然； 对于系统的容

3、灾， 可以选取恰当的冗余备份措施，如服务器的冗余、交换机等网络链路的冗余等。而在服务器和磁盘阵列上，采用 RAID系统来存储重要的数据库数据和应用 服务器系统的其它数据，如采用高性能的RAID5实现数据冗余，并且保证系统的 吞吐能力，提升整体性能；此外，多项冗余技术，如冗余双电源、冗余 I/O 数据 通道、冗余总线，支持热插拔、ECC内存及缓存等都将作为服务器选型的基本技 术依据。综合看来，邵阳学院评估信息系统数据库将具备如下特点：业务系统的设计采用C/S或者B/S架构，采用目前最稳定成熟的数据库软件数据处理以插入收集为主，是一个典型 OLTP系统；每个子系统的平均并发用户不超过 100个；由

4、于应用系统是一个关键业务，应充分考虑系统的安全稳定性，保证系统的不间断运行24X 7;2方案介绍2.1方案建设设计随着邵阳学院信息管理、图形数据管理和等数据量的增加，原有的信息系统 已经负荷过大，影响了信息系统正常的运行，因此需要增加两台数据库服务器和 一台存储设备做双机热备，其中一台为主机，一台为备机，通过一条TCP/IP网络线和RS-232串口线相连，并通过线缆连接到共享磁盘阵列柜中。两台服务器通过网络、RS-232串口线监测对方的运行状态，这个功能叫做服务器的“心跳监测”。网络和串口线同时监测的好处 是避免了心跳线的单点故 障，从而不会导致因心跳线故障而带来的误切换。 当主机通过“心跳监

5、测”一旦 监测到主机出现故障时，备机将在线接管故障主机的所有工作包括在 RAID磁盘 阵列上的数据，不会中断正常的网络服务。同时为了数据的最大安全，数据库的 数据需要备份到磁带库和磁盘阵列上，从而最大限度地保护了本地的数据安全。2.2方案拓扑图公共网絡备份服貓IP: 172.16.0.22.3配置说明及价格产品 名称型号基本配置数 量单位价格合计浪潮 英信 服务 器NF5220外型：2U机架式服务器(含安装导轨)CPU :2 颗 XeonE5504 (2.0GHz),Cache:4MB ,QPI48GT/ 秒,DDR3，支持 2 颗内存：6G DDR川内存 8个内存插槽，最大支持 64G，支持

6、内存热备份、内存镜像硬盘：4*450GSAS 3.5“热拔插1.5万转企业级硬盘最大支持6块SAS 3.5热拔插RAID :外插 8 通道256MSASRAID网卡：集成2个千兆网卡，支持 WOL、网卡冗余、 负载均衡等高级网络特性，支持In tel IOAT加速技术光驱：DVD光驱电源：双电源软件：支持本地还原备份。基于网络的自动化信息平 台运维系统；智能的服务器监测、预警、报告平台； 内置多种监测器，全面深度监测软、硬件异常及系统 的远程维护。备份软件是一款从光盘引导的，全面支 持Windows和Linux系列操作系统和主流存储介质 的，可跨网络实现系统备份、还原、克隆的离线备份 容灾软件

7、。认证：IS09001国际质量、ISO14001国际环境认证， 3C认证.产品符合节能降耗电子信息技术、产品与 应用方案推荐目录，提供服务器国家免检证书服务：原厂工程师3年免费上门服务，提供原制造厂商针对该项目的授权书及售后服务承诺A软件LCHA-Win基于磁盘阵列的高可用集群软件，2节点，Windows平台；可双机热备和互备118000180002.4方案说明本拓扑架构主要支持两种工作模式：双机互被援(Dual Active );双机热备 份(Hot Standby )。在本方案中是双机热备。双机热备份就是一台主机为工作机(Primary Server )，另一台主

8、机为备份 机(Standby Server)，在系统正常情况下，工作机为应用系统提供服务，备份 机监视工作机的运行情况(工作机同时也在检测备份机是否正常)，当工作机出现异常，不能支持应用系统运营时，备份机主动接管工作机的工作，继续支持关 键应用服务，保证系统不间断的运行。双机热备实现的功能：服务器电源故障时，能实现自动切换服务器的硬盘、CPU RAM发生故障时，实现自动切换网络连接发生故障时（如网卡、网线故障） ，实现自动切换 操作系统、数据库或应用程序发生故障时，应能实现自动切换 提供手动切换功能，使系统管理员可以在主机负载过大时或其它适 当的时候，实现手动切换。安全完成切换多次互相检测机器

9、的工作状态，保证双机的可靠性保留完整的系统日志该方案在Windows上使用浪潮HA集群软件来实现。HA可以应用在所有浪潮 英信服务器上，支持主流服务器操作系统平台，具有数据库和应用软件无关性， 方面易用，可靠性高，以最低成本提供给用户几乎不停顿的应用服务平台。2.4.1 用户面临的问题随着计算机应用的普及， 很多计算机系统被应用到关键业务之中。 而这些关 键应用都要求系统有很高的可用性。 可用性指一个系统故障中断工作时间与可持 续工作时间的比率。 高可用的系统对系统的非正常宕机时间有着严格的限定。 然 而硬件和软件的故障是不可避免的， 系统宕机总会有可能发生。 一旦如此， 用户 的业务就要停止

10、， 经营就要受到影响， 带来严重的损失。 如何减少系统服务的宕 机时间，如何在最短时间内恢复系统的运行， 这就是高可用存储解决方案要解决 的问题。解决问题的途径就是建立一套高可用的容错系统。 对系统中的关键部件进行 冗余备份， 并且通过一定的检测手段， 能够在系统中的软件和硬件故障时， 切换 到冗余部件工作， 以保证整个系统能够不因这些故障而导致业务处理中断； 在故 障修复后， 又能够恢复到冗余备份状态。 具备此种能力的系统即为容错系统。 通 过整合软件和硬件， 建立一套容错系统从而提高系统的可用性的方案就是高可用 存储解决方案。2.4.2 对双机解决方案的需求对于邵阳学院评估的关键业务系统，

11、 需要不间断的为学院及评估专家提供服 务。如果系统的服务中断就会造成难以估量的损失。 但是系统的硬件故障， 软硬 件的兼容性错误， 人为操作错误， 计算机病毒， 黑客入侵以及自然灾害等等原因 都可造成系统的中断。 因此建立一个高可用系统， 保证系统在上述故障发生时还 能正常提供业务服务已经迫在眉睫。要建立双机热备的计算机系统， 首先，在硬件上要做到各部件的冗余， 多台 计算机组成集群机构， 使整个系统不存在单点故障。 此外， 还需要有专门的集群 软件来进行管理和监控， 使得系统在任何软硬件单元发生故障时都能够稳定可靠 的运行。双机热备系统要满足几个关键点：1. 应用系统的主机切换对用户透明；2

12、. 故障发生时是否需要人为 ；3. 切换速度；4. 配置是否简单方便，易于管理；5. 与操作系统，应用程序是否能紧密结合。2.4.3 双机方案的特点共享磁盘阵列的双机系统由两个服务器节点和一台共享磁盘阵列组成。 操作 系统，应用服务程序（比如数据库的实例）都装在服务器的本地硬盘里面。共享 数据装在磁盘阵列里面。 也可以把应用服务程序也装到磁盘阵列里面。 与无共享 资源双机系统相同， 也是一台服务器作为工作机另外一台作为备份机。 双机软件 控制工作机和备份机通过专用的心跳线来传递信息， 互相监测对方的状态。 此时 工作机拥有对磁盘阵列的占用权利， 可以对磁盘阵列的数据进行读写， 而备份机 无法对

13、磁盘阵列进行操作， 甚至无法发现磁盘阵列， 这是通过双机软件的 “软件 锁”功能来实现的。这个功能避免了两台机器对同一数据操作而造成数据不可用，例如数据库损坏；保证了数据的一致性，从而确保了数据安全，对双机系统十分 重要。工作机出现故障后，备份机的双机软件会监测到故障的发生， 然后在备份 机上启动应用服务并接管共享磁盘阵列的控制权。拓扑图如下：主机SCSI=USCSI嵐盘阵列子系统巴1 L心跳线图2共享磁盘阵列双机系统244 双机热备和双机互备的比较双机系统有两种实现模式：双机热备(Hot Standby )和双机互备(DualActice)1、双机热备(Hot Standby)此模式下服务器(主机)正常运行工作，备份服务器(从机)处于监控准备 状态。当主机宕机时，从机接管主机的工作，待主机恢复正常后，按使用者的预 定以自动或手动的方式将服务切