2+2 核心服務(wù)器與存儲(chǔ)群集技術(shù)實(shí)現(xiàn)全冗余

1、一、 核心服務(wù)器與存儲(chǔ)群集技術(shù)實(shí)現(xiàn)全冗余“2+2”安全模式1.1 為什么要運(yùn)用2+2安全模式所謂“2+2”，就是“兩個(gè)運(yùn)算節(jié)點(diǎn)+兩個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)”。 “2+2”群集模式是在原來的“2+1”群集模式的基礎(chǔ)上，增加了一臺(tái)磁盤陣列，是將每一臺(tái)服務(wù)器定義為一個(gè)“運(yùn)算節(jié)點(diǎn)”，而將每一臺(tái)磁盤陣列定義為一個(gè)“存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)”。在目前很多應(yīng)用系統(tǒng)已經(jīng)都采用了群集技術(shù)（也就是通常所說的“雙機(jī)熱備份”）來保證服務(wù)的持續(xù)運(yùn)行或者在用戶可以容忍的時(shí)間之內(nèi)自動(dòng)進(jìn)行服務(wù)恢復(fù)，群集技術(shù)在應(yīng)對(duì)服務(wù)器故障方面有著顯而易見的效果，這一技術(shù)已經(jīng)得到大多數(shù)用戶的認(rèn)可并已經(jīng)得到很大程度上的普及。但是，隨著群集技術(shù)運(yùn)用的普及，很多用戶發(fā)現(xiàn)群集本身

2、也有一些非常明顯的不足：1. 由于傳統(tǒng)的群集解決方案多采用“2+1”的模式，這個(gè)為了在兩臺(tái)服務(wù)器之間共享數(shù)據(jù)存儲(chǔ)而存在的獨(dú)立磁盤陣列往往就成為了核心系統(tǒng)的一個(gè)單點(diǎn)故障點(diǎn)，一旦磁盤陣列發(fā)生故障，則整個(gè)系統(tǒng)將發(fā)生停機(jī)；2. 很多用戶往往有這樣的誤解既然我的系統(tǒng)已經(jīng)是“雙機(jī)熱備份”了，那么，我的數(shù)據(jù)也不需要備份了。正因?yàn)橛羞@樣的誤解存在，很多用戶往往忽視了數(shù)據(jù)備份的重要性，整個(gè)系統(tǒng)只有磁盤陣列中的一份數(shù)據(jù)，等到由于磁盤陣列發(fā)生故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失的時(shí)候，才發(fā)現(xiàn)悔之晚矣！3. 目前國內(nèi)的用戶大多數(shù)還沒有認(rèn)識(shí)到“容災(zāi)”的必要性，系統(tǒng)建設(shè)的時(shí)候，對(duì)數(shù)據(jù)和應(yīng)用的容災(zāi)考慮得非常少，一旦發(fā)生火災(zāi)、地震等災(zāi)難性事故，

3、整個(gè)系統(tǒng)將毀于一旦，數(shù)據(jù)將一去不復(fù)返，將遭受無法估量的巨大損失。1.2 2+2安全模式建設(shè)的目標(biāo)與技術(shù)特點(diǎn)通過部署兩臺(tái)服務(wù)器和兩臺(tái)磁盤陣列在群集模式下同時(shí)運(yùn)行，保證數(shù)據(jù)的絕對(duì)安全可靠；一旦其中任意一臺(tái)磁盤陣列出現(xiàn)異常，另一臺(tái)磁盤陣列正常運(yùn)行，無需切換，業(yè)務(wù)不會(huì)中止。因此該方案可以實(shí)現(xiàn)RPO（用戶可以允許丟失數(shù)據(jù)的時(shí)間），RTO（用戶可以允許恢復(fù)業(yè)務(wù)的時(shí)間）均為零。u 持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)（CDP）：實(shí)時(shí)備份，RPO=0,數(shù)據(jù)零丟失；u 持續(xù)回退：數(shù)據(jù)完整可用；u 業(yè)務(wù)連續(xù)性管理（BCM）：保證業(yè)務(wù)持續(xù)不間斷，或準(zhǔn)不中斷，RTO0；u 抗災(zāi)難性：應(yīng)急預(yù)案、災(zāi)難演練；u 可信任及安全性：不允許后門，國內(nèi)自

4、主創(chuàng)新產(chǎn)品；u TCO合理：投入合理，使用方便，管理容易等；如圖1所示，在應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)庫進(jìn)行改變數(shù)據(jù)的操作時(shí)，在應(yīng)用層與本機(jī)文件層之間加入一個(gè)過濾文件系統(tǒng)，該系統(tǒng)會(huì)監(jiān)視與備份源（備份源可以是數(shù)據(jù)庫也可以是文件或者硬盤）相關(guān)的數(shù)據(jù)是否發(fā)生變化，如果是，則該系統(tǒng)會(huì)按順序復(fù)制一分該數(shù)據(jù)變化記錄用備特佳主從站之間socket規(guī)則協(xié)議將其傳遞到備機(jī)。數(shù)據(jù)變化傳到備份機(jī)以后一份與以前的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)recover，形成一份最新的即時(shí)可用數(shù)據(jù)，另外一份存儲(chǔ)在自有格式.mydata文件內(nèi)，用于數(shù)據(jù)回退。如圖2所示，軟件第一次運(yùn)行時(shí)會(huì)把現(xiàn)有的數(shù)據(jù)作為“基線數(shù)據(jù)”進(jìn)行一次全量備份，全量完成以后會(huì)在從站端的備份目錄內(nèi)首

5、先存放一份同樣的“基線數(shù)據(jù)”其后服務(wù)器會(huì)將其關(guān)注的數(shù)據(jù)變化按順序復(fù)制到從站的備份目錄，但是不和基線數(shù)據(jù)合并，僅存儲(chǔ)在自有格式的日志文件中。當(dāng)需要回退操作的時(shí)候，通過讀取日志中變化數(shù)據(jù)的時(shí)間戳得到一個(gè)回退列表，里面含有全量以后的所有增量變化。選中其中的任何一個(gè)點(diǎn)執(zhí)行恢復(fù)操作，最終執(zhí)行為備機(jī)磁盤上的實(shí)際數(shù)據(jù)改變。1.3 2+2安全模式實(shí)現(xiàn)方式通過上圖可以看出，我們采用了軟件的形式，實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)磁盤陣列之間數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步，當(dāng)其中一臺(tái)服務(wù)器或磁盤陣列出現(xiàn)故障或數(shù)據(jù)丟失時(shí)，另一臺(tái)服務(wù)器和盤陣可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)無人看守的接管模式和手動(dòng)選擇時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)的恢復(fù)模式，實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)及數(shù)據(jù)的7*24小時(shí)的不間斷，保證了數(shù)據(jù)的可

6、靠性。該方案的提出充分考慮到醫(yī)院的信息化特點(diǎn)，在采用最新、最先進(jìn)、最穩(wěn)定的技術(shù)基礎(chǔ)之上，采用了最節(jié)省的部署模式，實(shí)現(xiàn)了較高的容災(zāi)熱備的級(jí)別。即保證了數(shù)據(jù)的零丟失還維持了業(yè)務(wù)的連續(xù)性，當(dāng)發(fā)生邏輯性錯(cuò)誤時(shí)還可以通過任意時(shí)間點(diǎn)回退100%修復(fù)。該方案的優(yōu)點(diǎn)：1、 各服務(wù)器及盤陣上重要的服務(wù)器及數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步保護(hù)和無人看守接管模式的實(shí)現(xiàn) 對(duì)數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用服務(wù)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控，連續(xù)捕獲和備份數(shù)據(jù)變化,只要應(yīng)用服務(wù)和數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，便實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的備份下來。保證了數(shù)據(jù)的安全，一旦出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失或破壞，可以迅速的從備份機(jī)上把數(shù)據(jù)恢復(fù)回來。 當(dāng)系統(tǒng)檢測到運(yùn)行應(yīng)用服務(wù)或者數(shù)據(jù)庫服務(wù)的某一臺(tái)機(jī)器出現(xiàn)故障或服務(wù)停止的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將服務(wù)切換到另一臺(tái)機(jī)器上，保證了服務(wù)的7*24小時(shí)不間斷。2、 災(zāi)難后系統(tǒng)恢復(fù)實(shí)現(xiàn)災(zāi)難發(fā)生后，原有系統(tǒng)必須盡快恢復(fù)?；謴?fù)時(shí)執(zhí)行與數(shù)據(jù)容災(zāi)復(fù)制相反的過程，即從災(zāi)備中心逆向同步到主數(shù)據(jù)中心，同步完成即可做應(yīng)用切換，整個(gè)系統(tǒng)恢復(fù)到原有狀態(tài)。3、 數(shù)據(jù)邏輯錯(cuò)誤的