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什么是双机热备?双机热备的解决方案

2019-07-28 00:00:00

Infocode蓝畅信息技术为需要双机热备服务的客户提供一站式双机热备服务

什么是双机热备?


双机热备指基于高可用系统中的两台服务器的热备(或高可用),因两机高可用在国内使用较多,故得名双机热备。双机高可用按工作中的切换方式分为:主-备方式(Active-Standby方式)和双主机方式(Active-Active方式),主-备方式指的是一台服务器处于某种业务的激活状态(即Active状态),另一台服务器处于该业务的备用状态(即Standby状态)。而双主机方式即指两种不同业务分别在两台服务器上互为主备状态(即Active-Standby和Standby-Active状态)。


双机热备系统,是集群的最小组成单位,是将中心服务器安装成互为备份的两台服务器,并且在同一时间内只有一台服务器运行。当其中运行着的一台服务器出现故障无法启动时,另一台备份服务器会迅速的自动启动并运行(一般为数分钟左右),从而保证整个网络系统的正常运行!双机热备的工作机制实际上是为整个网络系统的中心服务器提供了一种故障自动恢复能力。


双机热备针对的是服务器的故障。服务器的故障可能由各种原因引起,如设备故障、操作系统故障、软件系统故障等等。决定是否使用双机热备,正确的方法是要分析一下系统的重要性以及对服务中断的容忍程度,以此决定是否使用双机热备。


服务器为什么要做双机热备?

双机热备针对的是服务器的故障。 服务器的故障可能由各种原因引起,如设备故障、操作系统故障、软件系统故障等等。一般地讲,在技术人员在现场的情况下,恢复服务器正常可能需要10分钟、几小时甚至几天。从实际经验上看,除非是简单地重启服务器(可能隐患仍然存在),否则往往需要几个小时以上。而如果技术人员不在现场,则恢复服务的时间就更长了。


而对于一些重要系统而言,用户是很难忍受这样长时间的服务中断的。因此,就需要通过双机热备,来避免长时间的服务中断,保证系统长期、可靠的服务。



双机热备方案的方案:


组成双机热备的方案主要的三种方式分别为:基于共享存储(磁盘阵列)的方式全冗余方式复制方式


基于共享存储(磁盘阵列)的方式


共享存储双机热备方案中需要两台服务器以及一台共享存储设备(一般情况下就是共享磁盘阵列柜),共享存储设备同时连接至两台服务器,用户业务数据存储在共享存储设备中,由主服务器对外服务并访问共享存储设备进行数据读写,一旦主服务器发生故障(例如:操作系统宕机、服务器意外掉电、网络故障等),由ServHA双机热备软件自动将业务应用切换至备用服务器并接管共享存储设备的访问权继续对外服务,保护业务应用不间断运行。


但由于该方式仅使用一台存储设备,往往被称为磁盘单点故障。但一般来讲存储的安全性较高。所以如果忽略存储设备故障的情况下,这种方式也是业内采用最多的热备方式。


共享存储双机热备方案优缺点


优点:有独立的存储设备进行数据存储,能够容纳较高的数据吞吐量和具有较好的数据扩展性,适合数据量以及数据吞吐量比较大的应用。

缺点:需要引入昂贵的存储设备,成本有所增加,数据只有一份,在磁盘阵列中。


全冗余方式(双机双柜双机热备方案)

全冗余方式就是双机双存储,为实现存储冗余,存储高可用也已经越来越多的被用户接受。该方案需要两台服务器和两台共享磁盘阵列柜,每台服务器同时连接两台磁盘阵列柜,每台磁盘阵列柜同时同时连接两台服务器,ServHA双机双柜软件(ServHA DS Mirror)负责实时将数据写入两台磁盘阵列柜,保证两台磁盘阵列柜数据完全一致,在服务器读取数据时,会从两台磁盘阵列柜同时读取,提高读取效率,一旦主服务器发生故障(例如:操作系统宕机、服务器意外掉电、网络故障等),由ServHA双机热备软件自动将业务应用切换至备用服务器继续对外服务,保护业务应用不间断运行,当一台磁盘阵列柜发生故障时,ServHA双机热备软件会将故障磁盘阵列柜隔离,整个过程业务不间断,无缝使用单盘柜继续服务。


双机双柜双机热备方案优缺点


优点:数据双份存储,两台磁盘阵列柜各一份,数据安全性高,数据通过存储链路实时写入两台磁盘阵列柜,能承载较高的数据吞吐量。

缺点:硬件成本较高。


复制方式(镜像双机热备方案)

复制方式双机热备中仅需要两台服务器即可实现双机热备,两台服务器利用本地磁盘存储业务数据,ServHA镜像双机热备软件(ServHA Mirror)负责实时同步两台服务器数据,保证两台服务器数据完全一致,由主服务器对外服务并将业务数据实时同步至备用服务器,一旦主服务器发生故障(例如:操作系统宕机、服务器意外掉电、网络故障等),由ServHA双机热备软件自动将业务应用切换至备用服务器继续对外服务,保护业务应用不间断运行。


镜像双机热备方案优缺点


优点:性价比最高,硬件投入较少,只需要两台服务器即可,同时数据双份存储,两台服务器各一份,能够进行历史数据快照和查看历史数据能力,数据安全性更高。

缺点:数据通过网络实时同步,不适合数据吞吐量特别大的系统。


双机热备方案的选择


根据应用特性选择

若用户应用要求数据吞吐量一般(每小时新增数据100G以下),更关注业务连续性(例如财务系统、OA系统、CRM系统等),可采用镜像双机热备方案,性价比高,数据安全性高,采用ServHAMirror双机热备软件产品。

若用户应用要求数据吞吐量较高(每小时新增数据100G以上)、数据总量巨大且需要空间扩展,且关注业务连续性(例如视频监控、PACS、CRM系统等),可采用共享存储双机热备方案,采用ServHACluster双机热备软件产品。

若用户应用要求数据吞吐量较高(每小时新增数据100G以上)、预算充足、对数据安全性有很高要求、数据总量巨大且需要空间扩展,可采用双机双柜双机热备方案,采用ServHA DS Mirror双机热备软件产品。


根据硬件配备选择


若用户已经拥有一台服务器,可再增置一台服务器,采用镜像双机热备方案。

若用户已经拥有一台服务器以及一台独存储设备,可再增置一台服务器,采用共享存储双机热备方案。

若用户已经拥有两台台服务器,可以采用镜像双机热备方案。

若用户已经拥有两台台服务器以及一台共享储设备,可采用共享存储双机热备方案。

若用户已经拥有两台服务器以及两台共享储设备,可采用双机双柜双机热备方案。


 
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