高可用性雙機熱備軟件在電子政務中地應用

1、<p>　　高可用性雙機熱備軟件在電子政務中的應用</p><p>　　北京大學電子政務研究院</p><p>　　北京藍科泰達科技有限公司</p><p><b>　　內容摘要：</b></p><p>　　社會的發(fā)展在推動節(jié)約型電子政務建設的發(fā)展，電子政務的發(fā)展又促進著越來越多的政府辦公、監(jiān)督和服務工作通過

2、網(wǎng)絡信息系統(tǒng)來完成。我們在實施推廣電子政務的同時，有必要了解認識網(wǎng)絡高可用性軟件的實用性及其運用功能，從而提高電子政務工作的效率。本文著重分析高可用性軟件中的雙機熱備軟件在電子政務工作中所起到的功效，結合具體高科技研發(fā)雙機熱備軟件pluswell以及其拓展出的成功案例對此進行進一步說明。</p><p>　　關 鍵 詞： 電子政務 雙機備熱 高可用性 pluswell</p><p

3、><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一部分 高可用性軟件中熱備軟件特征4</p><p>　　一、高可用性軟件的功能原理及其分類4</p><p>　　二、雙機熱備概述5</p><p>　　三、雙機熱備軟件在電子政務中的應用現(xiàn)狀5</p><p>　　1、雙

4、機熱備軟件的應用領域5</p><p>　　2、選擇雙機熱備軟件應注意的問題6</p><p>　　3、國產(chǎn)雙機熱備軟件發(fā)展趨勢6</p><p>　　第二部分 pluswell雙機熱備軟件7</p><p>　　一、Pluswell雙機熱備軟件的原理7</p><p>　　1、PlusWell雙機熱備軟件

5、定義及資源說明7</p><p>　　2、PlusWell中資源的分類及介紹7</p><p>　　3、心跳故障檢測Heartbeat8</p><p><b>　　4、通信路徑9</b></p><p>　　二、PlusWell 熱備份軟件配置示范9</p><p>　　1、PlusW

6、ell 熱備份軟件運行機制10</p><p><b>　　2、工作方式11</b></p><p>　　三、PlusWell Mirror技術簡介及其應用（支持非共享磁盤陣列的擴展方式）13</p><p>　　1、PlusWell Mirror原理13</p><p>　　2、PlusWell Mirror配

7、置示范14</p><p>　　3、PlusWell Mirror運行機制15</p><p>　　4、PlusWell Mirror工作方式16</p><p>　　5、PlusWell Mirror與其它鏡像軟件的根本區(qū)別16</p><p>　　6、PlusWell功能特點：17</p><p>　　7

8、、PlusWell 的關鍵特性18</p><p>　　第三部分 成功案例分析20</p><p><b>　　一、案例概述20</b></p><p><b>　　二、客戶需求20</b></p><p>　　三、用戶方案的實施21</p><p><b&

9、gt;　　四、拓普圖21</b></p><p>　　第四部分 總結22</p><p>　　在電子政務工作中一臺服務器的安全是十分重要的。網(wǎng)絡服務器中通常都會存有好多并不公開或提供下載的文件或程序，這些資料多數(shù)是政府機關或是某個公司的機密文件，也可能是某個程序員的程序源代碼。如果黑客侵入了運行數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡操作系統(tǒng)等關鍵應用程序的服務器，使網(wǎng)絡癱瘓一段時間是輕而易舉的事。如

10、果黑客已經(jīng)進入了政府機關或是公司的內部網(wǎng)，他可以利用許多路由器的弱點重新啟動、甚至關閉路由器。若是他們能夠找到最關鍵的幾個路由器的漏洞，則可以使政府或公司的網(wǎng)絡徹底癱瘓一段時間。</p><p>　　當前計算機技術及互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速的社會中，越來越多的傳統(tǒng)應用被轉移至計算機和互聯(lián)網(wǎng)上，信息化進程正逐步地改變著人們的生活，用戶對系統(tǒng)的持續(xù)運行能力的要求越來越高，電子政務于是與我們的聯(lián)系越來越緊密。</p>

11、<p>　　我們知道電子政務的建設是一項系統(tǒng)性的工作，建設節(jié)約型電子政務，不是簡單的通過行政效力就能解決的，只有從思想觀念上、電子政務應用服務模式上、技術產(chǎn)品選擇上等多個方面進行創(chuàng)新，才能夠真正實現(xiàn)節(jié)約型電子政務。節(jié)約型電子政務的建設至少有兩個方面的要求：首先是在功能上要以實用為主，即各種電子政務信息系統(tǒng)和硬件軟件設備，在功能上一定要以“實用”為主。其次是在建設上要以集約為主，即該統(tǒng)一建設的必須統(tǒng)一建設，能夠集中建設的就要

12、盡可能集中建設。</p><p>　　隨著電子政務的推進，越來越多的政府辦公、監(jiān)督和服務工作通過網(wǎng)絡信息系統(tǒng)來完成。為了保證政府工作的正常運行，對網(wǎng)絡信息系統(tǒng)平臺及其應用的可靠性就提出了更高的要求。防病毒、防火墻、存儲備份和災難恢復等技術方案都是從不同角度來解決系統(tǒng)的安全性問題，但如何全面實時地監(jiān)控系統(tǒng)運行狀況、保證系統(tǒng)的高可用性也是節(jié)約型電子政務系統(tǒng)建設中亟待解決的問題之一。我們在實施推廣電子政務的同時，有必要

13、了解認識網(wǎng)絡高可用性軟件的實用性及其運用功能，從而提高電子政務工作的效率。</p><p>　　第一部分 高可用性軟件中熱備軟件特征</p><p>　　一、高可用性軟件的功能原理及其分類</p><p>　　高可用性是指系統(tǒng)無論是硬件或是軟件失效，保證客戶應用服務不間斷的能力。高可用性軟件簡單的說是兩種功能的綜合：監(jiān)控功能和切換功能。其基本工作原理是服務器間通

14、過軟件監(jiān)控服務器，當某服務器硬件或是軟件失效，軟件的切換功能發(fā)生作用將中斷服務器的工作在指定服務器上啟動起來使服務器的工作得以繼續(xù)。高可用性軟件從功能上分可以分為熱備、容錯兩種，細分為雙機熱備、雙機容錯、集群熱備、集群容錯。熱備與容錯的區(qū)別在于容錯軟件是應用級的監(jiān)控，而熱備是主機級的監(jiān)控。容錯軟件有著比熱備軟件更高的不間斷性。</p><p><b>　　二、雙機熱備概述</b></p

15、><p>　　廣義上理解，就是對于重要的服務，使用兩臺服務器，互相備份，共同執(zhí)行同一服務。當一臺服務器出現(xiàn)故障時，可以由另一臺服務器承擔服務任務，從而在不需要人工干預的情況下，自動保證系統(tǒng)能持續(xù)提供服務。雙機熱備由備用的服務器解決了在主服務器故障時服務不中斷的問題。但在實際應用中，可能會出現(xiàn)多臺服務器的情況，即服務器集群。雙機熱備一般情況下需要有共享的存儲設備。但某些情況下也可以使用兩臺獨立的服務器。實現(xiàn)雙機熱備，需

16、要通過專業(yè)的集群軟件或雙機軟件。</p><p>　　狹義上理解，雙機熱備特指基于active/standby方式的服務器熱備。服務器數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)同時往兩臺或多臺服務器，或者使用一個共享的存儲設備，在同一時間內只有一臺服務器運行。當其中運行著的一臺服務器出現(xiàn)故障無法啟動時，另一臺備份服務器會通過軟件診測（一般是通過心跳診斷）將standby機器激活，保證應用在短時間內完全恢復正常使用。</p>

17、<p>　　三、雙機熱備軟件在電子政務中的應用現(xiàn)狀</p><p>　　1、雙機熱備軟件的應用領域</p><p>　　隨著以數(shù)據(jù)庫為核心的計算機管理系統(tǒng)的普及，政府、企業(yè)和事業(yè)單位在電子政務領域內的運轉越來越依賴于計算機系統(tǒng)，數(shù)據(jù)存儲技術的可靠和安全變得越來越重要，如果一旦這個數(shù)據(jù)處理中心無法正常運轉，就會造成業(yè)務停頓，導致不可挽回的損失。而解決這一問題的方法就是要做服務器高

18、可用系統(tǒng)，服務器高可用系統(tǒng)在國內又叫做服務器熱備份，雙機熱備系統(tǒng)就是根據(jù)用戶需求保證數(shù)據(jù)庫安全的、高可靠性的解決方案。</p><p>　　雙機熱備方案主要應用于以下領域：為IDC提供連續(xù)穩(wěn)定的Web、FTP訪問服務；為中小企業(yè)提供連續(xù)穩(wěn)定的應用服務；為銀行、證卷業(yè)提供不間斷的、可靠的數(shù)據(jù)服務；為政府的電子政務及政府的辦公提供不間斷的數(shù)據(jù)及應用服務。</p><p>　　2、選擇雙機熱備軟

19、件應注意的問題</p><p>　　決定是否使用雙機熱備，正確的方法是要分析一下系統(tǒng)的重要性以及對服務中斷的容忍程度，以此決定是否使用雙機熱備。即用戶能容忍多長時間恢復服務，如果服務不能恢復會造成多大的影響。</p><p>　　在考慮雙機熱備時需要注意，一般意義上的雙機熱備都會有一個切換過程，這個切換過程可能是一分鐘左右。在切換過程中，服務是有可能短時間中斷的。但是，當切換完成后，服務將

20、正?；謴汀Ｒ虼?，雙機熱備不是無縫、不中斷的，但它能夠保證在出現(xiàn)系統(tǒng)故障時，能夠很快恢復正常的服務，業(yè)務不致受到影響。而如果沒有雙機熱備，則一旦出現(xiàn)服務器故障，可能會出現(xiàn)幾個小時的服務中斷，對業(yè)務的影響就可能會很嚴重。</p><p>　　另有一點需要強調，即服務器的故障與交換機、存儲設備的故障不同，其概念要高得多。原因在于服務器是比交換機、存儲設備復雜得多的設備，同時也是既包括硬件、也包括操作系統(tǒng)、應用軟件系統(tǒng)的

21、復雜系統(tǒng)。不僅設備故障可能引起服務中斷，而且軟件方面的問題也可能導致服務器不能正常工作。</p><p>　　3、國產(chǎn)雙機熱備軟件發(fā)展趨勢</p><p>　　國內現(xiàn)有的服務器高可用系統(tǒng)，大多為國外產(chǎn)品，其中美國高可用產(chǎn)品居多。但是隨著國產(chǎn)軟件和系統(tǒng)平臺的逐漸成熟，使用國產(chǎn)基礎平臺完成我國電子政務建設和應用也慢慢成為政府信息化發(fā)展一種趨勢。2006年3月5日，溫家寶總理在十屆人大四次會議上

22、再次強調，要在全社會廣泛持久地開展資源節(jié)約活動，使建設資源節(jié)約型社會深入人心，蔚成風氣。作為熱備份軟件領域的領跑者，國產(chǎn)PlusWell 熱備份軟件不斷改進服務器高可用的理論，提出了切換資源處理策略，而且在業(yè)內首先提出本地資源的高可用及高可用快速切換的原理及實現(xiàn)方法。</p><p>　　第二部分 pluswell雙機熱備軟件</p><p>　　服務器出現(xiàn)故障可能由各種原因引起，如操作

23、系統(tǒng)故障、軟件系統(tǒng)故障等等。如果是有技術人員在現(xiàn)場的情況下，恢復服務器正常可能需要10分鐘、幾小時甚至幾天。在實際情況中，除非是簡單地重啟服務器，否則往往需要幾個小時以上。 對于一些重要應該系統(tǒng)服務，用戶是很難忍受這樣長時間的服務中斷的。因此，就需要通過雙機熱備，來避免長時間的服務中斷，保證系統(tǒng)長期、可靠的服務。</p><p>　　一、Pluswell雙機熱備軟件的原理</p><p

24、>　　1、PlusWell雙機熱備軟件定義及資源說明</p><p>　　PlusWell高可用軟件提供了一個完全高可用的服務器軟件解決方案，并提供數(shù)據(jù)、應用程序和通信資源的高度可用性。PlusWell熱備份軟件可以提供多達16臺主機的集群服務。PlusWell熱備份軟件不需要任何特別的高可用硬件,并訪問特定節(jié)點的配置數(shù)據(jù)。PlusWell 熱備份軟件會自動地提供錯誤檢測和現(xiàn)場恢復。</p>

25、<p>　　在出現(xiàn)故障的情況下，PlusWell 熱備份軟件會將保護資源自動轉換到一個根據(jù)預先設定好優(yōu)先權的系統(tǒng)。在實際進行切換用戶時， 會經(jīng)歷一個十分短暫的休眠，但是，當系統(tǒng)完成了切換操作后，PlusWell 熱備份軟件會在所選擇的節(jié)點上自動地恢復操作。</p><p>　　2、PlusWell中資源的分類及介紹</p><p>　　PlusWell中定義了以下三類資源，一是可

26、切換資源類，二是本地資源類，三是可快速切換的資源類，三種資源類具體介紹如下：</p><p><b>　　可切換資源：</b></p><p>　　在服務器之間可切換的資源，PlusWell含有傳統(tǒng)雙機軟件的所有可切換的資源?？汕袚Q的資源一般切換時間較長?？杀磺袚Q的資源如下：</p><p>　　磁盤卷：指共享存儲設備在系統(tǒng)中所識別的硬盤。&l

27、t;/p><p>　　IP 地址：指在主備機之間可被切換的IP，現(xiàn)在多指訪問IP地址。</p><p>　　共享文件：PlusWell不但可以創(chuàng)建共享文件，而且可以詳細保護用戶的共享權限，并不斷維護這些共享。</p><p>　　服務器別名：基于服務器名稱的解析服務。</p><p>　　NT服務：基本W(wǎng)indows服務形式的應用程序，如數(shù)據(jù)庫多

28、使用NT服務的形式。</p><p>　　應用程序：用所有定義的所有可執(zhí)行程序。</p><p>　　定義的用戶：第三方軟件編程結口。</p><p><b>　　本地資源：</b></p><p>　　本服務器，不需要切換的應用程序，則置于本地監(jiān)控狀態(tài)，當本地資源出現(xiàn)故障，可以將服務器重啟動。</p>&

29、lt;p>　　（3）可快速切換的資源：</p><p>　　此種資源可以達到快速切換的目的，切換時間小于3秒。</p><p>　　3、心跳故障檢測Heartbeat</p><p>　　PlusWell 熱備份軟件在集群節(jié)點間保持著間歇的通信信號，也叫做心跳信號，是錯誤檢測的一個機制。即通過每一個通信路徑，在兩個對等系統(tǒng)之間進行周期性的握手,如果連續(xù)沒有收到

30、的心跳信號到了一定的數(shù)目，PlusWell 高可用軟件就把這條路徑標示為失效。</p><p>　　如果你只定義了一條通信路徑，當PlusWell 高可用軟件把這唯一的一條通信路徑標為失效時，PlusWell 熱備份軟件便立即開始恢復過程。然而，如果你有冗余路徑， PlusWell 熱備份軟件能夠通過第二條路徑確定是系統(tǒng)故障還是只是通信路徑有問題。如果PlusWell 高可用軟件開啟優(yōu)先級第二的通信路徑并收到了

31、心跳信號，它就不開始failover恢復，只需要把第一條通信路徑標成紅色（失效），作為信號告訴你需要修復有故障的路徑。</p><p>　　一般情況下PlusWell 熱備份軟件 只在下列事件發(fā)生時，啟動系統(tǒng)恢復功能：</p><p>　　所有的通信路徑故障。如果所有節(jié)點都沒能收到心跳信號， 把所有通信路徑都標為失效， PlusWell 高可用軟件開始安全檢查。</p>&

32、lt;p>　　安全檢查失敗。當所有通信路徑故障時，PlusWell 熱備份軟件向整個網(wǎng)絡發(fā)出安全檢查信號。如果信號指出配對系統(tǒng)還“活”著的時候，PlusWell 熱備份軟件不啟動Failover。如果安全檢查沒從配對節(jié)點返回信號，PlusWell 熱備份軟件就開始Failover。</p><p>　　因而，為了減少由于潛在的通訊錯誤所引起的不必要的系統(tǒng)切換，建議您使用不同介質的多條通信路徑。</p&

33、gt;<p><b>　　4、通信路徑</b></p><p>　　PlusWell 熱備份軟件支持在節(jié)點之間和心跳通訊中，使用如下通訊路徑：</p><p>　　Socket：即套接字，你使用任何的網(wǎng)絡硬件接口，只要它能夠支持TCP/IP的通訊協(xié)議。這樣的硬件包括：以太網(wǎng)、快速以網(wǎng)。</p><p>　　串行口：在PlusWel

34、l 熱備份軟件配置中，你應當配置有一個串行口通信路徑。串口通信路徑需要利用RS232的擬調解線路來與PlusWell 熱備份軟件系統(tǒng)相連接。</p><p>　　PlusWell 高可用軟件假定當通過心跳信號檢測其它服務器失敗時，則認為此服務器是關閉的。因此，為了避免不必要的失效切換，最好建立兩種以上獨立的物理路徑，使用至少兩種心跳。</p><p>　　例如，如果兩個服務器被一個串口連

35、接起來，并且，從屬服務器來的心跳信號無法被主服務器所檢測到，則下面之一是可能引起這一現(xiàn)象的原因：</p><p>　　服務器的RS-232卡或者端口失敗</p><p><b>　　電纜失效</b></p><p><b>　　主服務器暫時掛起</b></p><p><b>　　主服務器

36、失敗</b></p><p>　　失效切換只可能在最后一種情況下才發(fā)生。因此，節(jié)點間的多種通信路徑可以幫助避免不必要的失效切換。</p><p>　　二、PlusWell 熱備份軟件配置示范</p><p><b>　　軟件、硬件配置</b></p><p>　　a、軟件：PlusWell 高可用軟件。<

37、;/p><p>　　b、硬件：服務器可以是任何Intel基礎上的平臺，Server的型號、配置不必一致，只需硬件平臺能保證Windows NT/2K/Linux/Unix運行；磁盤陣列正常使用。</p><p>　　1、PlusWell 熱備份軟件運行機制</p><p>　?。?）共享的SCSI 和PlusWell 熱備份軟件鎖定</p><p&g

38、t;　　PlusWell 熱備份軟件鎖定：PlusWell熱備份軟件管理共享磁盤上的數(shù)據(jù)，以防止多個服務器在同一時間訪問數(shù)據(jù)。PlusWell熱備份軟件在邏輯設備級（卷）上控制對數(shù)據(jù)的訪問，并讓Windows/Linux軟件或硬件RAID Controllers 管理物理級。有了PlusWell高可用軟件來管理對共享數(shù)據(jù)的訪問，用戶就可以不必擔心群中的其它服務器訪問數(shù)據(jù)時， 可能會帶來的數(shù)據(jù)訪問沖突。PlusWell 高可用軟件自動在被

39、應用程序定義為共享資源的磁盤卷上設置鎖定。當被保護的應用程序由一個服務器被移動/轉換到另一個服務器時， PlusWell 高可用軟件控制這些鎖定，以保證激活服務器對共享卷的訪問。</p><p>　　在主系統(tǒng)發(fā)生故障的情況下，次節(jié)點系統(tǒng)將能夠在磁盤上建立SCSI 鎖定，并在備份的系統(tǒng)上將資源投入使用。</p><p>　?。?）Local Recovery（局部恢復）</p>

40、<p>　　PlusWell 熱備份軟件在應用軟件的檢測時間間隔執(zhí)行預先定義的行為，以察看資源本身是否失效。如果快速檢查和深入檢查均局部告失敗，系統(tǒng)將嘗試局部恢復資源。如果嘗試成功，資源將不會向下一優(yōu)先級的節(jié)點進行失效切換（failover）。如果局部恢復嘗試失敗，系統(tǒng)將向下一優(yōu)先級的節(jié)點進行失效切換。</p><p>　?。?）Failover（失效切換）</p><p>　

41、　指定主要的節(jié)點或資源失敗時，重新恢復資源的過程。一個失效切換通常是沒有事先計劃的，它將發(fā)生在一個被從屬系統(tǒng)所檢測到并確定為失敗的情況下。</p><p>　?。?）Switchback（可配置的遷回）</p><p>　　允許PlusWell 熱備份軟件管理員通過GUI界面來指定資源，其所在服務器發(fā)生故障而后又恢復正常，該資源將被自動地切換回到原來節(jié)點上。如果選擇Switchback，那

42、么，一旦發(fā)生故障的節(jié)點回到服務狀態(tài)時，被配置失效切換的層次都將被切換回到該節(jié)點上。如果策略沒有選定Switchback，即使當發(fā)生故障的節(jié)點回到服務狀態(tài)時，被配置失效切換的層次也會留在它們被失效切換到的節(jié)點上，等待由管理員決定合適的時間進行切換。</p><p>　　（5）Switchover（正常切換）</p><p>　　指用一個有順序的方式關閉資源，然后將它們恢復到一個備份系統(tǒng)的過程

43、。這通常發(fā)生在當你處于維護或者測試模式中的情況下。這時，沒有任何東西失敗。</p><p><b>　?。?）快速切換功能</b></p><p>　　針對用戶的使用情況，如WEB服務，中間件軟件，及定制同步的數(shù)據(jù)庫應用，本方法提供快速切換服務，以應對用戶的快速恢復系統(tǒng)的要求，快速切換功能的快速性決定了，一但應用資源出現(xiàn)故障，切換的時間最長不超過3秒。</p&g

44、t;<p><b>　?。?）本地資源監(jiān)控</b></p><p>　　當有些用戶資源，不需要切換時，我們使用本地監(jiān)控功能，可以有效的保護你的資源。此功能不一定要求雙機，單機此功能也可以正常工作。起到一定的單高可用能力。</p><p>　　本地資源監(jiān)控，當本地資源出現(xiàn)故障時，PlusWell可以將本地資源在本地進行恢復，當超過本地資源恢復次數(shù)時，可以選

45、擇將本地服務器重新啟動。</p><p>　　本地資源可以監(jiān)控的資源可以是本地應用程序，服務器CPU，內存使用情況，網(wǎng)絡流量監(jiān)控，及服務器使用控制。另外為擴大本地資源的監(jiān)控范圍我們?yōu)橛脩魷蕚淞俗远x資源，方便用戶設置。</p><p><b>　　2、工作方式</b></p><p>　　Active/Standby</p>&l

46、t;p>　　在一個激活/備用對中， 主節(jié)點處于處理狀態(tài)，從屬節(jié)點處于備用狀態(tài)，以防主節(jié)點上發(fā)生失敗。備用系統(tǒng)可以是一個小一點、性能低一點的系統(tǒng)，但是，當主節(jié)點失敗時，它必須有保證資源可達性的處理能力。例如，假設Server1是主“激活”節(jié)點，Server2是次“備用”節(jié)點。如果Server1發(fā)生故障了，它的被保護資源由Server2 節(jié)點來恢復。當節(jié)點Server1恢復后， 資源可以被Server1重新獲得。然而，當Server2

47、 節(jié)點失敗時，Server2節(jié)點上并沒有需要被Server1節(jié)點恢復的資源。</p><p>　　Active/Active</p><p>　　在一個激活/激活對中， 兩個節(jié)點都是激活的處理器，但是它們也可分別作為其對應節(jié)點上的資源和資源層次的從屬節(jié)點。</p><p>　　在激活/激活的圖表中，有兩個主要應用：APPA 處于Volume w中，并且在Server

48、1上激活。APPB存儲在Volume M上，并且在Server2上激活。在這一配置中，Server1應該是Volume W：資源的主節(jié)點，Server2應該是Volume M：資源的主節(jié)點。</p><p>　　當Server2失敗時， PlusWell 熱備份軟件應該將Volume M：轉換到Server1上去。如果系統(tǒng)資源是足夠的，這一轉換不會影響到已經(jīng)在Server1上運行的APPA，轉換只是簡單地將Ser

49、ver2上的被保護應用程序（APPB）加到Server1的運行負載上。</p><p>　　三、PlusWell Mirror技術簡介及其應用（支持非共享磁盤陣列的擴展方式）</p><p>　　1、PlusWell Mirror原理</p><p>　?。?）PlusWell Mirror簡介</p><p>　　PlusWell Mirr

50、or鏡像是一種軟件產(chǎn)品，專為Windows/Linux系統(tǒng)設計的客戶/服務器環(huán)境下一種有效、高性能的高可用性解決方案。單獨使用PlusWell Mirror鏡像軟件，無需較貴的RAID磁盤子系統(tǒng)，無需考慮小型計算機系統(tǒng)接口（SCSI）對纜線長度的限制，去除了單點故障（磁盤陣列子系統(tǒng)）。集群計算機環(huán)境所要考慮的主要問題是系統(tǒng)總開銷，而使用PlusWell Mirror鏡像軟件的PlusWell 高可用軟件 是解決這個問題的首選方案。公司只

51、需最小的硬件集成便可以得到低價、高可用性的方案。</p><p>　　PlusWell Mirror鏡像軟件在局域網(wǎng)的服務器之間提供完全基于軟件的鏡像。一個服務器被指定為主服務，另一個為從服務器。客戶只能對主服務器上的鏡像文件夾進行讀或寫，從服務器上相應的文件夾被鎖定以防對數(shù)據(jù)的存取，除非在主服務器上檢測到故障狀態(tài)。這是實現(xiàn)一個高性能方案要考慮的一個重要問題，因為數(shù)據(jù)的完整性是主要因素。盡管PlusWell Mi

52、rror鏡像軟件可以單獨使用，但是與PlusWell 高可用軟件 配合使用會顯著增強它的功能。</p><p>　?。?）PlusWell Mirror特性</p><p>　　在PlusWell Mirror鏡像環(huán)境下，一個鏡像是主服務器上的一個或多個文件夾，而不是整塊硬盤或分區(qū)，其內容與從服務器上的相關磁盤通過LAN同步。PlusWell Mirror鏡像軟件使磁盤上的文件鏡像的創(chuàng)建

53、更為容易。</p><p>　　在文件鏡像建立后，主服務器和從服務器上的文件夾已經(jīng)同步，并且兩個服務器都已啟動運行，出現(xiàn)下面的事件：</p><p>　　*最初的鏡像建立后，系統(tǒng)禁止所有用戶存取從服務器的鏡像文件，不允許對從服務器上的鏡像文件讀和寫。主服務器鏡像則可以進行讀和寫操作。</p><p>　　*無論何時主服務器收到一個寫請求，系統(tǒng)首先決定這個請求是否針對

54、某個鏡像文件夾。如果不是，寫操作可以完全正常的完成。</p><p>　　*當從系統(tǒng)返回一個成功狀態(tài)時，主系統(tǒng)在自己的鏡像文件夾中執(zhí)行寫操作，并返回到請求方。如果從系統(tǒng)執(zhí)行鏡像文件夾寫操作時發(fā)生錯誤，那么從系統(tǒng)上的寫操作將被中止，主系統(tǒng)結束自己的鏡像文件夾寫請求。</p><p>　　Ⅰ、PlusWell 提供的全系統(tǒng)檢測功能與PlusWell Mirror的文件鏡像功能相輔相承，使雙機熱

55、備系統(tǒng)無需昂貴的磁盤陣列子系統(tǒng)。</p><p>　?、?、使用PlusWell Mirror將數(shù)據(jù)由一個主機系統(tǒng)鏡像到另一個主機系統(tǒng)，并與PlusWell 相結合，可有效的避免磁盤陣列子系統(tǒng)中單點故障的可能性。</p><p>　?、?、當主備服務器發(fā)生切換時。PlusWell Mirror開機后并不是以整盤再將備機數(shù)據(jù)分區(qū)或硬盤全部復制到主服務器，而是將備機中變化的數(shù)據(jù)部分復制到主服務器，

56、如圖所。減少了數(shù)據(jù)復制的時間，同時也增加了數(shù)據(jù)的安全性。</p><p>　?、?、具備遠程的災難復原能力</p><p>　　*PlusWell Mirror在服務器端的數(shù)據(jù)復制能力。</p><p>　　*PlusWell Mirror有在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的數(shù)據(jù)復制能力。</p><p>　　*所有PlusWell Mirror都可以配合藍科

57、泰達的 HA軟件，實現(xiàn)異地的數(shù)據(jù)備份功能。</p><p>　　2、PlusWell Mirror配置示范</p><p>　　使用帶有PlusWell 鏡像功能的PlusWell 高可用軟件 來進行配置，其中 Server1 是主服務器，Server2 是從服務器。</p><p>　　當一個客戶向 Server1上的鏡像文件夾發(fā)出寫命令，PlusWell

58、鏡像軟件保證寫命令通過網(wǎng)絡送給 Server2，Server2上的寫操作成功完成時，Server1上的寫操作才能完成。因此，兩處系統(tǒng)能夠同時更新，因此主、從服務鏡像文件夾中的數(shù)據(jù)一致性得以保證。</p><p><b>　　軟件、硬件配置</b></p><p>　　1、軟件：PlusWell和PlusWell Mirror</p><p>　

59、　2、硬件：服務器可以是任何INTEL基礎上的平臺，兩臺Server的型號、配置不必一致，只需硬件平臺能保證系統(tǒng)運行。</p><p>　　3、PlusWell Mirror運行機制</p><p><b>　　I、通訊路徑</b></p><p>　　“Heartbeat”是服務器間發(fā)出的周期性檢測信息，它允許PlusWell 高可用軟件決

60、定服務器的狀態(tài)。當一個服務器向另一處服務器發(fā)送一個“Heartbeat”消息，并且在規(guī)定時間段里沒有得到任何回應時， 發(fā)送消息的服務器開始評測接收消息的服務器是否正在發(fā)生故障。多種“Heartbeat”檢測信號保證故障檢測的可靠性，以防止不必要的資源服務切換。PlusWell 高可用軟件為PlusWell 鏡像提供下列途徑上的“Heartbeat”通信：</p><p>　　Socket （TCP/IP ）&l

61、t;/p><p>　　RS-232 TTY通信端口（Communications port ）</p><p>　　PlusWell 鏡像軟件消除了共享SCSI 的需要。</p><p>　　II、主服務器發(fā)生故障</p><p>　　客戶向Server1上運行的一個程序發(fā)送一個請求，而Server1出現(xiàn)寫錯誤時，使用帶有PlusWell 鏡像功

62、能的PlusWell 高可用軟件能夠檢測出系統(tǒng)失敗。然后，PlusWell 高可用軟件 執(zhí)行恢復規(guī)則，試圖關閉Server1上的應用，并且在Server2上重新啟動它們。Server2現(xiàn)在承擔主服務器的角色，鏡像文件夾地址從Server1轉移到Server2上去，這個轉換過程對用戶來說是透明的，客戶一般不會發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)曾經(jīng)發(fā)生這樣的故障。</p><p>　　一旦系統(tǒng)發(fā)生的故障被被糾正過來，管理員必須重新同步鏡像

63、文件夾。重新同步這些文件夾并被鎖定，目的是不接受任何客戶的存取。在這個過程中，非鏡像應用不會受到影響，因此這些應用可以毫無干擾的繼續(xù)運行。系統(tǒng)管理員可以選擇何時對鏡像文件夾進行同步，通過提供選擇時間的靈活性達到對整個系統(tǒng)的影響減為最小。</p><p>　　重新同步主服務器和從服務器上鏡像的時間依賴于文件夾的大小。 一般情況下，在100MB 以太網(wǎng)上， 恢復1Gigabyte（GB）的數(shù)據(jù)只需要10分鐘。<

64、/p><p>　　III、從服務器發(fā)生故障</p><p>　　當從系統(tǒng)發(fā)生故障時，受影響的鏡像文件夾標志為Broken。有必要糾正這些故障，并重新同步有關的文件夾。當從系統(tǒng)發(fā)生故障時，任何寫請求不會送給從系統(tǒng)。當從服務器發(fā)生故障后再次恢復時，鏡像管理器用來重新同步主鏡像文件夾和從鏡像文件夾。</p><p>　　4、PlusWell Mirror工作方式</p&

65、gt;<p>　　Active/Standby</p><p>　　Active/Active</p><p>　　PlusWell Mirror 具有以上兩種工作方式，可支持兩個Server系統(tǒng)。</p><p>　　5、PlusWell Mirror與其它鏡像軟件的根本區(qū)別</p><p>　　其它的鏡像軟件是基于卷或硬盤的

66、數(shù)據(jù)復制。往往將硬盤的全體全部復制到備用服務器，無論這塊硬盤有沒有寫滿數(shù)據(jù)。PlusWell Mirror是以文件級的數(shù)據(jù)復制，數(shù)據(jù)庫復制的大小由文件的大小決定而與硬盤的大小沒有關系統(tǒng)。</p><p>　　當主備機發(fā)生切換時，或鏡像發(fā)生中斷后，主備機再次聯(lián)結時還必須將硬盤的全體再復制一次到主服務器。從而增加了數(shù)據(jù)復制過程中的風險度。PlusWell Mirror在主備機發(fā)生切換時只將備機增加的數(shù)據(jù)復制回主機。&

67、lt;/p><p>　　這種鏡像限制了數(shù)據(jù)的復制大小，這種復制一般只能復制一到四個分區(qū)或一整塊硬盤。限制了復制容量。對將來的數(shù)據(jù)擴容產(chǎn)生影響。PlusWell Mirror可以做到數(shù)據(jù)硬盤相對較大，同時可以靈活的改變數(shù)據(jù)復制的方式。</p><p>　　對復制的容量不易調整，往往一旦調整后需對HA軟件重新進行配置。PlusWell Mirror可以從不同的硬盤，不同的分區(qū)，選擇不同的文件夾進行

68、復制，復制方法靈活簡單。</p><p>　　6、PlusWell功能特點：</p><p>　　Pluswell具有對用戶自定義程序的支持，可以根據(jù)用戶的需要添加對第三方軟件的支持，更大程度上滿足您系統(tǒng)應用的多樣性。</p><p>　　檢測IP：用來檢測網(wǎng)絡是否暢通的IP地址，需要和虛擬IP在同一網(wǎng)段，并且7*2小時在線。</p><p>

69、;　　快速IP切換：虛擬IP地址的切換速度快。</p><p>　　本地資源：監(jiān)測本地自定義資源的狀態(tài)</p><p>　　維護資源：暫時停止資源，用于資源維護。</p><p>　　檢測間隔：軟件檢測周期。</p><p>　　文件卷：共享陣列磁盤分區(qū)標識，相當于系統(tǒng)磁盤分區(qū)號。</p><p>　　磁盤號：即磁盤邏

70、輯單元號。</p><p>　　分區(qū)號：共享磁盤分區(qū)數(shù)量。</p><p>　　啟動超時：啟動資源所需要的時間，它取決于群集操作和切換操作，如果備用服務器可以在約定的時間內啟動相應資源，操作將會成功，否則，操作將失敗。在設置時候應將時間設置的足夠長，一般保持默認即可。</p><p>　　終止超時：停止資源所需要的時間，它取決于接管操作和移交操作，如果主服務器可以在

71、約定的時間內停止相應資源，操作將會成功，否則，操作將失敗。在設置時候應將時間設置的足夠長，一般保持默認即可。</p><p>　　自動切回：即自動切回返回。選中此選項，當主服務器宕機或者不可用時，備份服務器將接管資源。當主服務器恢復到正常狀態(tài)后，此選項允許資源從備服務器自動切換回主服務器。如果使用自動切回功能，則資源層所有資源都需要選擇“自動切回”選項；如果不使用自動切回功能，則資源層所有資源都不能選擇“自動切回

72、”選項。</p><p>　　本地恢復間隔：本地資源意外終止時，軟件嘗試恢復資源的次數(shù)。</p><p>　　7、PlusWell 的關鍵特性</p><p>　?。?）不用增加任何額外硬件投資，純軟件方式實現(xiàn)雙機高可用，且對備機無硬件配置要求。</p><p>　?。?）可支持Notes、Excnge、SQL Server、Sybase、I

73、nformix、Oracle 、SAP等多種系統(tǒng)的應用層熱恢復。</p><p>　　（3）支持遠程災難備份。</p><p>　?。?）支持共享磁盤陣列柜和鏡像兩種方式，給用戶提供了選擇上的靈活性，同時也能適應各種機型、網(wǎng)絡結構、軟件平臺及應用系統(tǒng)。</p><p>　?。?）PlusWell 熱備份軟件在鏡像或共享磁盤陣列任意方式下，均能實現(xiàn)兩臺服務器各自運行不

74、同應用且相互熱備份，即實現(xiàn)雙Active運轉模式。</p><p>　?。?）最大限度地保護用戶端的應用連續(xù)性。用戶的硬件資源(如網(wǎng)卡，軟件資源如NT操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)、電子郵件系統(tǒng)等)均能處于PlusWell 熱備份軟件的保護之下，當這些被保護資源出現(xiàn)技術故障時，PlusWell 熱備份軟件可隨時實施系統(tǒng)資源切換。如此，PlusWell 熱備份軟件真正實現(xiàn)了用戶硬件或是軟件資源發(fā)生故障時系

75、統(tǒng)及應用層上的在線熱切換。</p><p>　?。?）PlusWell 熱備份軟件占用系統(tǒng)資源極少，不增加網(wǎng)絡負荷，且不打擾任何具體應用系統(tǒng)的任何操作。</p><p>　　（8）PlusWell 熱備份軟件真正實現(xiàn)無人值守，全自動地實現(xiàn)應用資源切換，且圖形界面操作，簡單方便。</p><p>　?。?）自投入使用以來，已經(jīng)歷了大量交易高峰的實際考驗，其執(zhí)行效率很高

76、且運行十分穩(wěn)定可靠。</p><p>　?。?0）目前PlusWell 熱備份軟件有Windows NT/2000/2003、SCO　UNIX兩種版本。</p><p>　　第三部分 成功案例分析</p><p>　　隨著科學的發(fā)展，人類進入信息社會；隨著互聯(lián)網(wǎng)絡的普及和應用，各個領域的辦公都開始了信息自動化辦公。以國產(chǎn)軟硬件為核心的政府協(xié)同辦公、統(tǒng)一認證、信息發(fā)

77、布的解決方案，提高在集成環(huán)境下的國產(chǎn)軟硬件產(chǎn)品的可用性、適應性等等，可以打造我國電子政務生態(tài)環(huán)境。國產(chǎn)軟件系統(tǒng)目前在操作系統(tǒng)、中間件、辦公軟件、信息安全、大型應用軟件系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)等核心軟件技術和產(chǎn)品都取得巨大的進展，并在電子政務領域得到推廣應用，完全能夠滿足當前我國建設節(jié)約型電子政務的需求。</p><p>　　近年來我國政府行業(yè)信息化的進展迅猛，隨之增加的各種應用系統(tǒng)的運行產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)作為政

78、府行業(yè)最重要的資源，越來越受到大家的重視。同樣，由于數(shù)據(jù)量的增大和新業(yè)務的涌現(xiàn)，如何確保數(shù)據(jù)的一致性、安全性和可靠性;如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中管理，建立一個強大的、高性能的、可靠的信息存儲管理平臺也是政府行業(yè)目前所面臨的一個重要問題。</p><p>　　PlusWell雙機熱備軟件是國產(chǎn)高可用性雙機熱備軟件的一種，許多成功案例說明了它很適合政府在電子政務建設過程中使用。</p><p><

79、;b>　　一、案例概述</b></p><p>　　中央政委組織部新建立郵件系統(tǒng)，郵件服務系統(tǒng)要求7*24不間斷工作，數(shù)據(jù)信息同步；中央政委組織部目前沒有一個好的7*24小時不斷，并可以在最短時間內恢復正常工作的方案。我們知道，服務器一旦出現(xiàn)問題，如果有技術人員在場的話，可能會很快恢復系統(tǒng)，但是在技術人員在場，如果是服務器系統(tǒng)或硬件出現(xiàn)問題時，可能要幾個小時才能恢復；如果是技術人員不在現(xiàn)場話的，

80、時間可不好定了。如果真出現(xiàn)長時間中斷服務，那帶來的損失是不可估量的。</p><p>　　隨著系統(tǒng)數(shù)據(jù)量的不斷增大，系統(tǒng)就更不能出現(xiàn)中斷，那么服務不中斷對系統(tǒng)影響越來越大，中央政委組織部現(xiàn)有系統(tǒng)無法保證快速、有效的7*24小時服務不中斷，并直接影響到工作開展的正常運行。</p><p><b>　　二、客戶需求</b></p><p>　　中央

81、政委組織部現(xiàn)有IBM服務器兩臺，沒有磁盤陣列。</p><p>　　基于Linux操作系統(tǒng)郵件服務器系統(tǒng)。</p><p>　　數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)同步、郵件信息同步、7*24小時不中斷服務工作。</p><p>　　快速的切換服務器，本地資源監(jiān)控。</p><p><b>　　三、用戶方案的實施</b></p>&

82、lt;p>　　1、根據(jù)用戶沒有磁盤陣列的雙機模式，對兩臺服務器的數(shù)據(jù)庫和郵件系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)同步。</p><p>　　2、使用PlusWell HA管理，利用“快速IP地址切換”功能，減少在最短時間內進行服務的切換。</p><p>　　3、利用“本地資源監(jiān)控”功能來管理各主要服務，在主服務出現(xiàn)問題時，快速切換到另一臺服務器繼續(xù)工作。</p><p><b

83、>　　四、拓普圖</b></p><p><b>　　第四部分 總結</b></p><p>　　在網(wǎng)絡服務盛行的今天，隨時保障網(wǎng)絡暢通是非常有必要的。防火墻支持雙機備熱，即是增強了網(wǎng)絡的可用性。</p><p>　　中央政委組織部電子政務網(wǎng)絡化過程中隨著系統(tǒng)數(shù)據(jù)量的不斷增大，系統(tǒng)就更不能出現(xiàn)中斷，保證服務不中斷便對系統(tǒng)影響越

84、來越大。若是系統(tǒng)無法保證快速、有效的7*24小時服務不中斷，就會直接影響到工作開展的正常運行。為了使軟硬件系統(tǒng)正常運轉，Pluswell雙機熱備能做到以下功能：對操作系統(tǒng)的檢測、對網(wǎng)絡的檢測功能、對數(shù)據(jù)庫的檢測功能、用戶特有程序的熱備、第三方軟件編程能力，Pluswell一旦檢測到故障后會自動切換到備用服務器，從而實現(xiàn)不停機服務。</p><p>　　在信息安全日益受到關注的今天，Pluswell雙機熱備軟件的自