【文章內(nèi)容簡介】 3. 2省中心物理結(jié)構(gòu)::所謂應(yīng)用服務(wù), 指的是某一最終用戶在存取一個特定網(wǎng)絡(luò)地址時所能察覺到的服務(wù)。一個應(yīng)用服務(wù)通?？捎啥鄠€資源組成, 其所使用的硬件和軟件將協(xié)同運作, 以提供一個單一的服務(wù)。例如, 某一數(shù)據(jù)庫服務(wù)可以由一個或多個邏輯網(wǎng)絡(luò)地址(例如IP)、RDBMS軟件、一個基本的文件系統(tǒng)、一個邏輯卷管理程序以及一組由卷管理程序所管理的物理磁盤組成。如果這一服務(wù)(通常叫做一個服務(wù)組)需要從某一結(jié)點遷移到另外的一個結(jié)點, 以實現(xiàn)對故障結(jié)點的恢復(fù), 則這一結(jié)點上的所有資源必須隨同服務(wù)組一起遷移到另一個結(jié)點, 并需在另一個結(jié)點上重新創(chuàng)建服務(wù)。某一個大型結(jié)點可能會宿主任意數(shù)目的服務(wù)組, 每一個服務(wù)組均可向連網(wǎng)的客戶機提供一個互無聯(lián)系的服務(wù), 而每一客戶機可能知道或也可能根本不知它們到底物理地駐留在哪一個結(jié)點上。 圖3. 一個宿主兩個不同服務(wù)組的結(jié)點 為了維持服務(wù)的可用性, 企業(yè)可以通過一個智能化的資源可用性管理工具對服務(wù)組進行預(yù)見性的管理。由于這樣的管理工具擁有可測試一個服務(wù)組是否擁有可向連網(wǎng)的客戶機提供所預(yù)期的服務(wù)的能力以及可自動啟動與停止服務(wù)組的能力, 從而確保了每一服務(wù)組的高可用性。如果多個服務(wù)組正同時運行在一個單一的結(jié)點上, 那么必須對它們分別進行監(jiān)督和管理。獨立的管理將可使一個服務(wù)組在自動恢復(fù)或手工掛起期間(例如, 出于管理和維護方面的原因), 不會影響那些正在這一結(jié)點上運行的其它服務(wù)組。在較大型的Sun結(jié)點 (例如E6000和E10000, 它們可以同時運行8個或 8個以上的應(yīng)用)上, 這一能力將顯得格外重要。當(dāng)然, 如果整個服務(wù)器癱瘓(與軟件故障或軟件的掛起不同), 那么運行在故障結(jié)點上的所有服務(wù)組必須在別的地方加以恢復(fù)。 在最基本一級的管理上, 故障管理過程需包括對服務(wù)組的監(jiān)督, 而且當(dāng)某一故障被檢測出來時, 可自動對服務(wù)組重新加以啟動。這將意味著需局部地重新啟動某一服務(wù)組, 或把它遷移到另一個結(jié)點, 然后再對其重新加以啟動, 這兩種不同的啟動方案將視故障的類型而定。當(dāng)故障出現(xiàn), 而僅需局部重新啟動時, 則不必對整個服務(wù)組重新加以啟動, 因為在這一組中很可能僅有某一資源需要被重新啟動, 便可恢復(fù)整個應(yīng)用組的服務(wù)。通常由一個代理程序負責(zé)對應(yīng)用服務(wù)的監(jiān)督, 代理程序是一個規(guī)模很小、面向應(yīng)用的故障管理程序。由于服務(wù)組可以被獨立地加以操作, 因此企業(yè)可以把某一故障結(jié)點上的工作負載均衡地卸載于集群中的其它結(jié)點, 而無需進行手工干預(yù)。整個過程如下所示:正常運行中的3個結(jié) 結(jié)點2出現(xiàn)故障。在恢 結(jié)點1發(fā)生故障。所有點的集群中的服務(wù) 復(fù)過程中, 結(jié)點2的 服務(wù)均在結(jié)點3上加負載被均衡地分布于 以恢復(fù)結(jié)點1和結(jié)點3 圖4. 在擁有3個簡單結(jié)點的集群中, 當(dāng)故障相繼出現(xiàn)時, 工作負載的遷移情況。 省會城市組網(wǎng)圖 其他大型中心組網(wǎng)圖此方案中我們精心選擇了以下配合很好，性能較高的又適合SAN環(huán)境的產(chǎn)品：VERITAS NetBackup(VERITAS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)備份軟件)；VERITAS Cluster Server(VERITAS集群高可用軟件)。LSI MetaStor Department數(shù)據(jù)中心級和部門級光通道磁盤陣列；Vixel FCHub光通道集線器及其它光通道部件。StorageTek 自動磁帶庫。以上所有產(chǎn)品已在國內(nèi)的SAN方案中已有成功的使用案例，所以此SAN方案是一個可行的成熟的方案。 高可用軟件對于一周24X7小時連續(xù)工作的應(yīng)用系統(tǒng)，必須采用雙機或多機互備（即SAN）的高可用方式。選擇Cluster高可用（HA）軟件應(yīng)該考慮以下幾個主要因素：1. 應(yīng)用切換時間要快。對于一個高可用系統(tǒng)，%，年中斷時間不能超過5分鐘的，如果應(yīng)用切換時間為一分鐘，那么年中斷次數(shù)不能超過5次。2. 能夠作到應(yīng)用級切換。在優(yōu)化的系統(tǒng)中，應(yīng)用服務(wù)器可能擔(dān)負多項應(yīng)用，如果僅僅因為某個應(yīng)用的故障，把應(yīng)用服務(wù)器上所有應(yīng)用進行切換，顯然會增加不必要應(yīng)用中斷時間。應(yīng)用級切換可以實現(xiàn)僅僅對發(fā)生故障的應(yīng)用進行切換，而該服務(wù)器上其它正常工作的應(yīng)用保持不變。3. 使用方便，操作簡單。一些高可用軟件需要原生產(chǎn)廠家的直接技術(shù)支持，無疑對用戶造成不便。優(yōu)秀的高可用軟件應(yīng)該是界面友好，配置簡便，監(jiān)測方便和維護容易。4. 可支持切換的服務(wù)器節(jié)點數(shù)，因為這是評估HA集群軟件的可擴展性的重要指標(biāo)。VERITAS公司是世界上最大的數(shù)據(jù)存儲管理軟件公司，在高可用軟件產(chǎn)品方面一直處于世界領(lǐng)先地位。早在幾年前，VERITAS FirstWatch 高可用軟件已經(jīng)風(fēng)靡全球，1998年9月，又正式推出支持32個節(jié)點（應(yīng)用服務(wù)器）的VERITAS Cluster Server（VCS）。目前，VCS在國內(nèi)，尤其是在電信領(lǐng)域已經(jīng)開始使用，1999年6月，廣東省數(shù)據(jù)局的大型免費電子信箱系統(tǒng)在北京召開的發(fā)布會，作為中國第一個基于SAN系統(tǒng)，引起重大反響，就是使用了VCS高可用軟件。VCS具有以下技術(shù)特點：216。 支持多達32個節(jié)點的集群系統(tǒng)，年底達到128個節(jié)點。216。 切換速度快，一般情況不大于8秒。216。 完全實現(xiàn)多應(yīng)用級切換。216。 遠程PC監(jiān)控界面和管理界面，便于無人值守。216。 已經(jīng)開發(fā)出主要數(shù)據(jù)庫Oracle, Sybase, Informix等的切換附加軟件。216。 參數(shù)化配置，常見應(yīng)用無須編程，易于維護。216。 GUI圖形界面，美觀實用。VCS的目標(biāo)是提供一個集群解決方案，使應(yīng)用服務(wù)不停頓持續(xù)運行從而使數(shù)據(jù)獲得高可用的能力。VCS伸縮性強，支持從簡單的兩臺服務(wù)器共享磁盤的應(yīng)用到有32個節(jié)點的存儲局域網(wǎng)配置。VCS計劃將來支持128個節(jié)點。與VRITAS的卷管理器(Volume Manager)及VERITAS的文件系統(tǒng)(VxFS)有機結(jié)合，VCS為今天的單種服務(wù)器的環(huán)境和未來的跨平臺的環(huán)境提供了全面而靈活 的管理解決方案。VCS采用獨一無二的ClusterStat通用原子廣播機制作為心跳檢測協(xié)議，為服務(wù)器間的故障監(jiān)控提供了強大的和高性能的能力。VCS具有獨特的多級錯誤檢測機制，擁有業(yè)界最強大的集群節(jié)點數(shù)，不遠的將來將來計劃支持上百臺集群服務(wù)器（目前已支持32節(jié)點）。在方案中，五臺SUN服務(wù)器通過兩臺互為冗余的100M以太網(wǎng)集線器（帶有光纖接口）使用ClusterStat心跳檢測協(xié)議進行相互監(jiān)測（我們稱此HUB為心跳監(jiān)聽HUB），并且為了確保檢測萬無一失，同時在兩個MetaStor鏡像磁盤陣列上建立了心跳磁盤區(qū)來檢測這些服務(wù)器工作是否正常。在應(yīng)用中心本地，兩臺SUN服務(wù)器用以太網(wǎng)線分別與兩臺冗余的心跳監(jiān)聽HUB連接；在異地的，使用光纖將備份容災(zāi)中心的SUN服務(wù)器與兩臺冗余的心跳監(jiān)聽HUB連接。當(dāng)一臺應(yīng)用服務(wù)器發(fā)生應(yīng)用故障時，本地的另一臺將自動接替應(yīng)用工作。若應(yīng)用中心的兩臺應(yīng)用服務(wù)器同時發(fā)生故障，則異地備份容災(zāi)中心將應(yīng)接替用中心的所有應(yīng)用，應(yīng)用中心的服務(wù)器恢復(fù)正常后，再切換回應(yīng)用中心。若兩地的數(shù)據(jù)均有問題是可啟用數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)恢復(fù)所有數(shù)據(jù)。方案中使用VERIATS的VERIATS Cluster Server（VCS）集群高可用軟件，以及切換腳本。五臺SUN服務(wù)器均配有：Foundation Suite/HA（VCS）；VCS Agent for Oracle(or SYBASE)；VCS Agent for NBU。注釋：Foundation Suite/HA（VCS）是一個打包軟件，它包括VERIAS File System、VEITAS Volume Manager、VERITAS Cluster Server。根據(jù)系統(tǒng)的要求,我們的高可用方案設(shè)計為在省中心每個主機上都裝有VCS軟件,任何一臺主機上的任何一個應(yīng)用都可根據(jù)需要切換到其他任何主機上,由于我們采用了SAN的方案所有數(shù)據(jù)都是通過SAN共享的,這樣一來不但節(jié)約了需要雙機提供安全的冗余方案所需要的多余的備份主機,又將我們系統(tǒng)的安全性提高到了一個新的水平.在地市級中心我們的方案是三臺主機都裝有VCS軟件,計費數(shù)據(jù)采集機和營業(yè)中心機共享一個磁盤陣列,兩個比較關(guān)鍵的應(yīng)用主機可以隨時切換,對于客服中心的主機單獨考慮一個小型的磁盤陣列,在營業(yè)中心主機和計費采集的主機上備份客服中心磁盤陣列上的數(shù)據(jù),萬一客服中心的主機出現(xiàn)故障,%的高可用性. SAN硬件設(shè)備及磁盤陣列 高性能、高可靠的在線存儲器—MetaStor磁盤陣列 M