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  • 解決方案

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    數據庫雙機熱備解決方案

    一、需求分析

    1.1 項目背景

    客戶的關鍵業務系統被部署到了Windows 2003平臺上,而SQL SERVER2005數據庫是系統中至關重要的部分,一旦發生服務器宕機故障或應用停機,將會造成數據丟失,帶來重大經濟損失。該建設項目正是基于安全性、連續性、可靠性及避免單點故障的考慮,希望建設成一個高可用的集群系統。

    1.2 數據庫系統常見故障及高可用的基本要求

    系統故障(System failure)

    系統故障主要是由于服務器在運行過程中,突然發生操作系統錯誤、停電等原因造成的非正常中斷,用戶對數據庫進行處理的事務被突然中斷,內存緩沖區中的數據全部丟失,但硬盤、磁帶等外設上的數據未受損失。

    介質故障(Media failure)

    介質故障是由于硬件的可靠性較差出現的存儲介質發生物理損壞。數據庫的數據全部或部分丟失,破壞性較大。

    事務故障(Event failure)

    事務故障是某些對數據庫進行操作的事務違反了系統設定的條件,如輸入數據錯誤、運算溢出等,使事務未能正常完成就終止。發生事務故障時,事務對數據庫的操作可能已經修改了部分數據,因此數據庫管理系統必須提供某種恢復機制,強行回滾該事務對數據庫的所有修改,使系統回到該事務發生前的狀態。

    數據庫僵死故障(Defunct failure)

    由于數據庫系統中某些進程運行過程占用大量系統資源,出現系統性能下降,并出現進程阻塞現象。進程無法自動釋放,而導致數據庫進程無法響應應用程序的調用。從服務進程列表可以看到服務的存在,但已經無法正常工作。由于這種隱蔽的故障很難及時發現,會給用戶造成巨大的經濟損失。

    二、SQL SERVER2005數據庫雙機熱備方案——鏡像型

    2.1 系統示意圖

    鏡像雙機示意圖

    數據庫服務器運行Windows 2003操作系統,SQL SERVER2005數據庫。

    2.2 鏡像雙機備份工作原理

    Armor HA的鏡像HA解決方案使用純軟件的方式實現雙機容錯。它將用戶數據存儲于各自服務器內的鏡像盤(Mirror Disk)上,通過鏡像引擎將數據進行實時復制備份。鏡像盤可以是服務器本機上的硬盤,也可以是外部存儲設備。在Active/Standby的工作模式下,ServerA作為活動服務器運行SQL SERVER2005數據庫,ServerB作為備份服務器,處于待機狀態。當ServerA發生故障時(包括各種軟硬件故障),ServerB通過心跳路徑偵測到ServerA的故障并自動接管所有ServerA上的資源(如IP地址、數據庫服務或其他應用程序、用戶數據、計算機名等等),在本機上將繼續讀取鏡像盤上的數據并繼續運行數據庫服務或其他應用程序。用戶感覺不到這種故障切換就可以繼續使用服務器提供的服務。待ServerA修復后,可選擇通過手工或自動方式將所有已切換到ServerB的資源切換回到ServerA,并且ServerB的鏡像盤上的所有數據自動恢復至ServerA的鏡像盤上,由于使用了Armor HA X Replicator 2.0 for Windows鏡像復制產品,能實現快速差分備份,只需要恢復最新的差分數據即可,可大大加快這種數據恢復的過程,比普通的全盤復制方法在性能上有了明顯的提高。

    另外,鏡像HA解決方案已經實現了對數據實時熱備份,并且數據存儲于不同服務器內的鏡像盤上也避免了單點崩潰的可能性,增加了數據的安全性及系統的可用性。而且,使用鏡像方式構筑集群系統,兩臺服務器之間的距離不受外部存儲設備連接線的限制,可以將兩臺服務器放置在不同的位置。

    在心跳方式上我們支持私網心跳,公網心跳,COM口心跳3種方式。我們建議您使用盡量多的心跳方式,以確保系統的可靠性。但是,如果為了讓兩臺服務器的安放位置不受COM連接線的長度的限制,提供更大的靈活性,也可以不使用COM口心跳。

    2.3 系統特點

    由于需要在服務器間為數據建立鏡像,因此不適用于需要大量數據的大規模系統,數據容量超過2T 建議不要使用鏡像型集群系統。

    鏡像型的集群系統在兩個物理服務器有相同兩份數據,將待機服務器從集群分離,即可作為快照備份來保存數據。鏡像型集群數據磁盤經過網絡形成鏡像,服務器故障時使用待機服務器上的鏡像數據交接業務。數據的鏡像化以I/O 為單位進行,因此由上層應用程序看是與共享磁盤相同的。

    由于構建此類型雙機系統,省去購買磁盤陣列柜,可以為用戶節約投資成本。

    2.4 系統配置

    ? 硬件配置

    設備名型號數量
    服務器 2臺服務器
    本地硬盤 不限
    網卡 2塊/每臺服務器

     

    ? 軟件配置

    數據庫SQL SERVER2005
    操作系統 Windows 2003
    應用軟件應用服務器
    HA軟件Armor Mirror HA X 3.0 for Windows
    Armor Mirror HA X Replicator 3.0 for Windows

    錦衣衛 Armor HA雙機產品軟件解決方案

    新城電子公司為企業的服務可用性提供2種軟件解決方案,主要為需要共享磁盤的群集軟件和不需要共享磁盤的群集軟件。其主要區分為:如果數據只存一份,并且在共享磁盤中(一般接磁盤陣列)為共享磁盤群集軟件Armor HA雙機;如果不需要共享磁盤陣列,能夠保障每臺服務器上的數據實時一致的群集軟件Armor HA Mirror雙機。

    Armor HA 檢測那些資源

    共享盤陣

     

    磁盤鏡像

     

    產品指標

    項目  
    支持的操作系統 Microsoft Windows 2000/2003/2008 32位 /64位RedHat Enterprise 4.0以上,SUSE 10以上,Asian Linux 3以上,Ubuntu 8.0以上
    支持的硬件平臺 IBM、DELL、HP、POWERLEADER、浪潮、聯想、曙光等X86/X64架構的服務器
    支持的磁盤陣列 可利用SAN , SCSI , NAS 既存的資源進行系統配置,支持各種類型的磁盤陣列,包括HP,IBM,SUN,HDS,Dell,Infortrend等。
    支持數據庫 Oracle,SQL Server, Sybase ,Informix,Mysql,DB2等
    支持的常見應用 IIS,Apache,NFS,Samba,OA系統等
    支持執行文件 支持所有可執行的exe和批處理,腳本等程序的監控,切換
    今后服務 一年免費升級,三年遠程、電話技術支持。

     

    產品規格

    Armor 產品規格 Armor HA 基礎版 Armor Mirror HA 鏡像版
    支持最多節點數 2 2
    支持Windows 2000,2003,2008
    支持SUSE,Redhat,RedFlag
    支持32位操作系統
    支持64位操作系統
    保障業務24小時運行
    支持應用程序監控
    支持常見應用監控
    支持主/從模式,主/主模式
    支持N-1,M-N等多種群集模式 X
    支持單故障應用程序切換和服務器切換
    能對故障進行監測、報警和恢復
    支持資源組數目 4 2
    支持數據庫多實例
    支持快速切換
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