roseha8.9技术白皮书

RoseHA2013技术白皮书第一章1.11.21.3第二章2.12.22.2.1第三章3.13.1.13.1.23.2第四章4.14.24.34.44.54.64.74.833335555777710121212121212121213信息系统高可用性------------------------------------------------系统可用性基本类型-----------------------------------------高可用性系统的功能------------------------------------------什么是RoseHA-----------------------------------------------RoseHA常见名词解释----------------------------------------物理名词----------------------------------------------------Active/Active模式--------------------------------------------Active/Standby模式------------------------------------------RoseHA高可用应用模式--------------------------------------适应复杂网络环境--------------------------------------------支持动态卷切换机制------------------------------------------丰富的附加功能----------------------------------------------集群的容错可靠性------------------------------------------------应用程序监控------------------------------------------------集群环境监控------------------------------------------------4.913多样化的报警方式--------------------------------------------简洁直观的管理方式-----------------------------------------------RoseHA功能特点简述-----------------------------------------RoseHA的工作原理----------------------------------------------------软件内部结构图------------------------------------------------灵活的高可用应用模式-----------------------------------------硬件拓扑图----------------------------------------------------RoseHA产品结构--------------------------------------------RoseHA产品结构及工作原理--------------------------------------RoseHA的设计目标------------------------------------------RoseHA概述-------------------------------------------------第五章5.15.2第六章结论--------------------------------------------------------141414153信息系统高可用性信息系统的可用性通常在两种情况下会受到影响，一种是系统宕机、错误操作和管理引起的异常失败，另一种是由于系统维护和升级，需要安装新的硬件或软件而正常关机。高可靠性软件必须为这两种情况提供不间断的系统服务。1.1系统可用性基本类型通常可用性系统通常可用性系统没有容错功能，也没有特殊的软件来作错误处理，系统的错误检查和恢复完全依靠系统管理员人工来完成。RoseHA的运行不会改变正常的工作流程，服务的恢复是自动进行的。系统管理员不用干预，故障便会自动恢复。高可用性系统高可用性系统是在冗余的通常可用性系统基础之上，运行高可用性软件而构成。高可用性软件用于自动检测系统的运行状态，在一台服务器出现故障的情况下，自动地将设定的服务转到另一台服务器上。容错系统容错系统是由专用昂贵的多机系统组成，错误处理能力是计算机硬件和操作系统本身提供。一般的应用软件也需要修改后方能在上面运行。1.2高可用性系统的功能软件故障监测与排除备份和数据保护管理站能够监视各站点的运行情况，能随时或定时报告系统运行状况，故障能及时报告和告警，并有必要的控制手段实现错误隔离以及主、备份服务器间的服务切换1.3RoseHA的设计目标可靠性RoseHA是一个可靠而又高效的系统。它可以减少系统运行过程中的宕机时间，提高数据和服务的可靠性，并防止虚假报警。采用直观而又方便的管理界面对系统进行配置及实时管理。RoseHA提供了完全可以由用户自己来配置的故障恢复步骤，这样，用户可以根RoseHA可及时恢复应用服务。恢复一个故障服务，RoseHA最多只需要几分钟的时间，因为在接管该服务时，备份服务器本身不需要去重新启动，它需要做的仅仅是启动该项服务。RoseHA技术白皮书Copyright©RoseDatasystemsInc.Allrightsreserved.自动性及时性直观的管理灵活性当前，企业的信息化已经非常普遍，众多的企业都建立了计算机应用系统，支持企业的生产、运营和管理工作。企业最关心的问题之一是如何建立并维持其信息系统的稳定性和运行的持续性，于是，高可用性对于信息系统显得越来越重要。在企业的正常运营中，计算机硬件与软件都不可避免地会发生故障，甚至整个信息系统的瘫痪；这将影响企业的信誉，致使企业失去客户的信任，所造成的损失是难以估计的。可见，对大部分的企业或单位，信息系统的高可用性显得更为重要。因此，必须有适当的措施来确保计算机系统提供不间断的服务，以维护系统的可用性。RoseHA高可用解决方案即为高可用性系统。4信息系统高可用性R（可靠的）O（开放的）S（可扩展的）E（企业级）H（高）A（可用）软件是基于操作系统上的一个应用级的高可用性软件，它可以很好地兼容多种软件和硬件环境，使用RoseHA软件时，用户不需要再去重建系统内核部分，或是对软件及硬件进行修改。兼容性RoseHA技术白皮书Copyright©RoseDatasystemsInc.Allrightsreserved.据不同的应用环境对自己的系统进行配置。5RoseHA概述RoseHA高可用性系统解决方案以低成本且简便的方式，实现了两个节点的集群环境.客户只需要在原有的单机系统上增加一台服务器、一个共享存储设备，通过Rose基于共享存储的高可用解决方案即可实现关键业务的7X24小时连续运行，对于需要更有效应用现有服务器资源的用户而言，是最为适用的解决方案。RoseHA通过监控应用程序、操作系统、存储资源等各类计算机软件和硬件资源的运行状态，实现核心信息系统高可用性。当活动主机节点不可用或执行操作系统升级、应用程序补丁等需要主服务器脱机操作的日常维护工作时，RoseHA可以将活动主机的业务系统转移至备援主机继续运行，有效减少计划内和计划外宕机时间，提高业务信息系统高可用性和稳定性。按照一定逻辑关系组合在一起，实现核心业务系统7*24小时连续运营的两台计算机系统称为RoseHA集群节点。这两个节点之间通过冗余的IP网络链路相互传递各自的运行信息。为了实现应用数据的一致性，它们都连接着同一个共享数据区域，但仅有业务系统处于运营状态的节点，才对该区域的数据拥有读写访问权限，数据共享区域可以是基于FC、SCSI、SAS、ISCSI结构的存储网络。集群节点对运行在其上的应用程序实施统一的管理，包括启动、停止、监控等。任何一台服务器均可作为RoseHA的集群节点，只要它的操作系统平台与集群中其他节点的操作平台保持一致。这是因为在不同的操作系统平台上，很多应用程序具有不同的特性造成，而不是RoseHA的要求。节点又分为活动主机与备援主机：为前端客户端提供业务访问的计算机系统，它对整个应用程序、共享数据区域、RoseHA技术白皮书Copyright©RoseDatasystemsInc.Allrightsreserved.2.1什么是RoseHA2.2RoseHA常见名词解释2.2.1物理名词a.节点活动主机客户端公网备用主机共享磁盘心跳活动主机图2-1RoseHA集群环境示意图6RoseHA概述客户端访问等资源拥有绝对控制权。活动主机将业务系统的运行状态，通过RoseHA传递给备援主机，达到服务器间信息通信的目的。作为活动主机应用服务的备援系统，它通过与活动主机间周期性的心跳信息互通，了解应用服务当前的运行状况。当活动主机因计划内或计划外宕机时，接管活动主机运行的应用服务，确保业务系统持续运行。共享数据区域是RoseHA核心资源之一。应用程序的启动和运行，都需依赖存储于该区域上的数据文件，因此，顺利访问共享数据区域是集群节点实现应用切换的首要因素。目前，很多企业均部署了SAN存储架构，该存储架构很好的解决了集群环境中共享数据区域的拓展问题。RoseHA支持运行TCP/IP协议的ATM•Ethernet•100M/1000M以太网•光纤网。RoseHA支持IPV4网络通信协议以及未来适用的IPV6网络通信协议。私网也称为心跳链路，它作为集群节点间信息互通的纽带。属于同一网段的IP地址，才可以设置为私网。可以将网线和RS-232串口线作为RoseHA软件的心跳路径。配置多条心跳路径可以避免系统的单点故障。RoseHA技术白皮书Copyright©RoseDatasystemsInc.Allrightsreserved.b.共享数据区域c.网络备援主机私网提供客户端访问应用服务的网络连接地址，也称为虚拟IP地址。它可以根据应用环境需求，灵活设置。也可作为RoseHA集群服务判断是否发生了网络分区症状的重要依据。公网7RoseHA产品结构及工作原理3.1RoseHA产品结构3.1.1硬件拓扑图RoseHA支持2个集群节点，共享存储支持基于FC、SCSI、SAS、ISCSI等协议的常见存储网络。集群服务是RoseHA的核心模块，运行在集群环境的每个节点上。主要负责集群创建、集群管理、集群资源监控、集群通信等任务。集群服务通过Agent程序监控和管理应用程序资源，周期性收集整理由Agent程序报告的资源状态。在更新本地集群状态的同时，也将更新后的状态传递给集群环境的其他节点，使集群环境中所有集群服务状态保持一致。集群服务(Daemon(Service))RoseHA技术白皮书Copyright©RoseDatasystemsInc.Allrightsreserved.3.1.2软件内部结构图ClientShareStorageLAN/WAN图3-1RoseHA集群硬件拓扑图图3-2RoseHA软件内部结构图AdministrationToolCLIApplicationMonitorDaemon(Service)CLI(Service)LOG(Service)ScriptsDaemon(Service)AgentOperationSystem8RoseHA产品结构及工作原理基于JAVA设计的图形管理界面，可以对整个集群实施高效的配置、有效的监控和统一的管理。RoseHAGUI支持远程集中管理，大大减低了管理成本，提高了TCO。集群软件自身的稳定性是确保整个集群正常工作的关键。RoseHA集群监控服务就是以保证集群服务稳定运行为目的，而开发