龙加飞项目方案(第一部分)ROSE双机热备解决方案第2页共33页龙加飞前言数字化建设是一个庞大而复杂的系统工程,其整体系统由上百个业务子系统组建而成,而这些系统间又有频繁的数据交换和业务联动,数据/信息中心系统的建设和部署是整个数字化系统建设的核心和基础,其架构设计是一项复杂的工作。本方案提出双机热备硬件平台基础架构的概述。本方案针对数字化基础架构,帮助各个层次上保持正常、健康的运行。具体方案如下:一、高可用性评估:对IT可用性计划、流程、过程、角色、职责、报告、控制和服务水平实现情况进行分析;通过事后分析、故障成本或组件故障影响分析技术,对可能发生的故障进行分析;二、高可用性规划与设计对高可用性进行规划,包括计划、计划管理、报告和服务水平管理、高可用性流程和过程设计,包括角色和职责。三、高可用性实施各种服务器优化与整合服务规划、设计和实施。四、容灾规划与实施服务数据中心和灾备中心连续性接管服务,灾难恢复演练计划制定与实施。第3页共33页龙加飞一.系统环境1.1方案业务简述本方案的核心是统一的高性能的NAS架构,大部分数据都存储在NAS的环境中,通过交换机连接不同的数据库服务和应用服务器进行各种业务处理。为支持越来越高的业务连续性要求。二.关健业务连续性系统设计2.1基础架构2.2系统设计说明1.服务器、存储和软件系统本方案的核心是统一的高性能的NAS架构,大部分数据都存储在NAS第4页共33页龙加飞的环境中,通过交换机连接不同的数据库服务和应用服务器进行各种业务处理。根据我们对业务系统的分析,充分满足对系统数据容量的规划,建议配置如下:2两台服务器建议选择IBMX3650,每台建议配置如下:IBMSystemX3650服务器类型2U机架式CPU四核至强E5150(2.0G主频/20MB三级缓存/最高支持1600MHz内存频率),可扩展至2个处理器内存(RAM)4*4GB1333MHzRDIMM内存硬盘2*1TB2.5HDD网络4口千兆网卡光驱DVD光驱HBA卡IBM6GbSASHBA*2电源双电源冗余磁盘阵列建议选择IBMDS3512,建议配置如下:IBMDS4200控制器类型单控制器硬盘配置1TB7.2K3.5NLHDDSAS*6互联线3mSASCable*2电源双电源冗余双机软件选择RoseHA一套,配置如下:RoseHA双机容错系统RoseHAforWindowsWindows2000/2003/2008Serverforx86-64(Standard/Advanced/DatacenterEdition)第5页共33页龙加飞操作系统要求选择支持大内存和硬盘RAID功能。两台IBMX3650双机系统为数据库服务器,两台互为备份,这大大提高了系统的可靠性,在任意一台服务器发生故障时整个系统能够继续安全良好的运行。数据存储方面,根据业务要求,确定了数据集中结构、数据冗余备份写入,服务器通过交换机和DS4200磁盘阵列组网。为提供存储底层可靠性,我们建议配置1台DS4200阵列柜,阵列各划分划分多外逻辑卷—供不同的应用服务器使用。数据库文件和控制文件、应用程序文件全部建议放置在磁盘阵列上,在发生双机切换时无需手工同步文件。2.3系统方案特点存储使用阵列,即稳定可靠、绝对数据安全而且成本较低,充分节省用户投资;服务器、网卡、电源模块等关健设备全部使用冗余设计,无单点故障;双机软件快速反映,错误检测时间小于10秒,故障切换及恢复时间一般在10-20秒;双机软件GUI与Server分离,可随时中断GUI而不影响Server的运行;支持JOB和BRINGIN/BRINGOUT、在一台SERVER上停止JOB不会导致FAILOVER在同一块网卡上建立多个活动的IP地址,支持多个JOB的运行第6页共33页龙加飞自动切换:当系统出现故障时(如:系统宕机、HA进程/应用进程被杀掉、RS-232、SCSI、光纤、网络线缆断开),RoseHA将确定故障原因,并采取相应对策,并将这些应用切换到备份服务器上。而故障服务器中未受影响的应用不会被切换,既不会受任何影响。不需要系统管理员干预。三.附录3.1RoseHA双机容错系统RoseHA是利用共享磁盘阵列实现系统高可用性,保证应用系统7*24不间断运行的软件产品。ROSEHA软件同时安装在两台主机上,用于监视系统的状态,协调两台主机的工作,维护系统的可用性。它能侦测应用级系统软件、硬件发生的故障,及时地进行错误隔绝、恢复,以最低成本提供用户几乎不停顿的计算机作业环境。RoseHA以其稳定、可靠,在windows2000、windows2003、windows2008服务器的容错软件中占有绝对的优势,同时也成为国内绝大多数的磁盘阵列柜厂家的OEM容错软件。第7页共33页龙加飞工作模式主从方式(Active/Standby)主机工作,从机处于监控准备状态。当主机宕机时,从机接管从机的工作,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换到主机上运行。双工方式(Active/Active)两台主机同时运行各自的服务工作,且相互监测对方的情况。当一台主机宕机时,另外一台主机立即接管它的工作,保证工作不间断。譬如:A机运行ORACLE数据库应用,B机运行IIS网站应用。第8页共33页龙加飞特点自动切换当系统出现故障时(如:系统宕机、HA进程/应用进程被杀掉、RS-232、SCSI、光纤、网络线缆断开),RoseHA将确定故障原因,并采取相应对策,并将这些应用切换到备份服务器上。而故障服务器中未受影响的应用不会被切换,既不会受任何影响。不需要系统管理员干预。支持多条心跳路径可以将网线和RS-232串口线作为在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。两台服务器的信息交换可通过:RS232、TCP/IP自动检测在集群系统的每一台服务器内,RoseHA具有两个核心进程,它们互相监控,如果其中一个进程失败,另一个进程会立即进行恢复。第9页共33页龙加飞丰富的附加功能提供不同的针对特定应用的Agent程序,使服务监控更切实际,更加有效;提供用于开发Agent程序的应用程序界面(API),使用者可针对特定的服务编写Agent程序,执行与特定服务相关的状态诊断及错误恢复工作的。RoseHA采取高可靠的错误检测和故障恢复机制减少系统宕机,停机时间并防范错误,提供故障警告;RoseHA可设定故障排除后自动或手动回复(switchback);RoseHA安装时不需要修改操作系统的核心、更改应用软件,也无需特殊的硬件;RoseHA提供基于GUI的监控中心,管理员能查看ROSEHA的状态、检查错误信息和警告、修改系统参数及从远程工作站管理ROSEHA系统;RoseHA支持各种数据库,包括ORACLE、Sybase、Informix、DB2、MySQL等。PrivateNet私用网络两台服务器通过私用网络心跳(HeartBeat)信号,使两台服务器能够相互了解对方的运行情况。为了避免不必要的失效切换,最好建立两条独立的物理路径作为通讯路径。RS-232SocketPrivateNet:配置服务器空闲的串口作为一条通讯路径。第10页共33页龙加飞TCP/IPSocketPrivateNet:两台服务器的网卡用反线(backtoback)直接或通过LAN建立一条通讯路径。如果所有的私用网均失效,服务器仍然可以用公用侦测对方服务器的可用性。如果对方服务器仍然可用,不触发接管动作;如果对方服务器不可用,立即接管动作。PublicNet公用网络客户端通过此网络与服务器通信,当两台服务器互为备份。对于不同的服务,可以用不同的公用网连接到两台服务器。ROSEHA支持TCP/IP协议,可以在EthernetFastEthernet、FDDI和ATM网上运行。管理工具友好、直观、易于操作的GUI界面有关ROSEHA的配置都可以在GUI中完成,支持动态配置和实时同步网卡的状态,磁盘的状态都可在GUI中显示出来第11页共33页龙加飞第12页共33页龙加飞监控的对象资源VolumeIP地址计算机别名共享文件NT服务用户自定义工作原理系统启动后,ROSEHA首先启动HAManager管理程序,根据高可靠性系统的配置结构初始化,然后启动必要的服务和代理程序来监控和管理系统服务。HA代理程序用来监控、监测、诊断和管理硬件软件服务。代理程序检测到该服务器处于活动状态,HAManager就会认为该服务处于活动状态,HAManager会定时通知后备服务器上的HAManager,其每项服务处于正常。第13页共33页龙加飞当代理程序检测到某个服务发生故障时,它就通知HAManager管理程序。HA软件首先会重新启动该服务多次(可由用户设定)。如果启动不能成功,该服务会由HA转移到后备服务器上。HA周期性地检测系统硬件的状态,如果硬件发生故障,HA会把与该硬件相关的服务转移到后备服务器上。当某项服务发生转移时,HA首先在运行服务器上停止该服务,之后,由备份服务器上的HA在备份服务器上启动该服务。由于停止和启动该服务需要一定的时间,所以,当服务被切换(转移)时,该服务会有短暂的中断,转移完成后,服务自动恢复正常运行。考虑到一些数据库系统(如ORACLE、SYBASE、INFORMIX等)以及其他一些应用软件(如DominoServer、等),ROSEHA在HA管理模块(HAManager)的基础上,提供了一系列的Agent软件模块。Agent为一个软件监视模块,监控数据库服务或其他应用服务的运行。当运行服务器发生故障时,由Agent向HA主控软件请求,进行相应的处理动作。总之,ROSEHA软件极大程度上减少了人的介入,提高了系统的可靠性与安全性,使服务能可靠的运行。第14页共33页龙加飞实施方案(第二部分)双机热备系统实施方案第15页共33页龙加飞硬件准备1.安装前检查服务器IBM3650两台(01号、02号表示),阵列柜1台,双机互联线1根,阵列柜电源线2根,服务器电源线2根,SCSI数据连接线2根。2.阵列柜安装事项先连接SCSI数据线,一头接阵列柜后方数据接口,一头接服务器上方非集成接口(服务器接口有两个,一个是主板集成,一个是非集成,非集成的在服务器背部上方),再分别将电源线两根接阵列柜后方风扇口一侧,扣好搭扣。3.网卡连接注意事项双机互联线,一头插在01服务器非集成网卡上,另一头插在02服务器上。业务用的网线一头插在服务器集成网卡上,另外一头插在交换机上,01、02都是这样安装。4.开机顺序先开阵列柜,直到看到上面出现英文提示“StartupCompleted”后再开服务器01,直到出现登录窗口再开服务器02,到服务器02出现登录窗口后,双机开机过程结束。关机:先关服务器02,直到电源完全关闭。再关服务器01,直到电源完全关闭,最后按阵列柜电源开关,则阵列柜关闭。切记:1.不能双机同时读写文件到阵列柜相同分区,否则可能会造成文件或分区损坏。2.先保证服务器关机后方可关闭阵列柜,不然会造成阵列柜内数据丢失。3.一定要配置UPS,严防停电事故发生。软件使用双机容错的核心是双机热备软件通过互相监控来实现热备的效果。建议采用的软件是美国ROSE数据公司的ROSEHA。ROSEHA可及时地进行错误隔绝、恢复,保证服务器在出现意外及有计划的停机情况下均能为客户提供连续有效的服务。将ROSEHA软件同时安装在两台服务器上,用于监视系统的状态,协调两台服务器的工作,维护系统的可用性。第16页共33页龙加飞将软件分别安装在01和02服务器上,并输入正确的授权号。它的安装很简单,一路“Next”即可,安装完成后请注意,要将它的服务改为随系统启动。注意:双机热备要求双机须超级用户密码相同,因此超级用户密码为都为123。服务器01为主机,服务器02为从机,当01出现中断或意外不能工作时,双机热备软件会自动切换到另一台服务器即02,直到服务器01恢复,软件会