双机热备份技术

双机热备份技术双机热备份技术是一种软硬件结合的较高容错应用方案。该方案是由两台服务器系统和一个外接共享磁盘阵列柜（也可没有，而是在各自的服务器中采取RAID卡）及相应的双机热备份软件组成在这个容错方案中，操作系统和应用程序安装在两台服务器的本地系统盘上，整个网络系统的数据是通过磁盘阵列集中管理和数据备份的。数据集中管理是通过双机热备份系统，将所有站点的数据直接从中央存储设备读取和存储，并由专业人员进行管理，极大地保护了数据的安全性和保密性。用户的数据存放在外接共享磁盘阵列中，在一台服务器出现故障时，备机主动替代主机工作，保证网络服务不间断。双机热备份系统采用“心跳”方法保证主系统与备用系统的联系。所谓“心跳”，指的是主从系统之间相互按照一定的时间间隔发送通讯信号，表明各自系统当前的运行状态。一旦“心跳”信号表明主机系统发生故障，或者备用系统无法收到主机系统的“心跳”信号，则系统的高可用性管理软件认为主机系统发生故障，主机停止工作，并将系统资源转移到备用系统上，备用系统将替代主机发挥作用，以保证网络服务运行不间断。双机热备份方案中，根据两台服务器的工作方式可以有三种不同的工作模式，即：双机热备模式、双机互备模式和双机双工模式。下面分别予以简单介绍。双机热备模式即目前通常所说的active/standby方式，active服务器处于工作状态；而standby服务器处于监控准备状态，服务器数据包括数据库数据同时往两台或多台服务器写入（通常各服务器采用RAID磁盘阵列卡），保证数据的即时同步。当active服务器出现故障的时候，通过软件诊测或手工方式将standby机器激活，保证应用在短时间内完全恢复正常使用。典型应用在证券资金服务器或行情服务器。这是目前采用较多的一种模式，但由于另外一台服务器长期处于后备的状态，从计算资源方面考量，就存在一定的浪费。双机互备模式，是两个相对独立的应用在两台机器同时运行，但彼此均设为备机，当某一台服务器出现故障时，另一台服务器可以在短时间内将故障服务器的应用接管过来，从而保证了应用的持续性，但对服务器的性能要求比较高。配置相对要好。双机双工模式：是目前cluster（群集）的一种形式，两台服务器均为活动，同时运行相同的应用，保证整体的性能，也实现了负载均衡和互为备份，需要利用磁盘柜存储技术（最好采用San方式）。WEB服务器或FTP服务器等用此种方式比较多。Replistor概念当今的商业环境，将关键的数据和计算机应用置于危险之中是不能想象的。您需要一种什么样的明智的方法才能确保您的关键信息不被任何大的或者小的灾难所破坏呢？实际上，迟早您的关键系统之一将出现失败。一旦失败发生，您的员工和用户可能恰好彻底丢失了宝贵时间和重要信息。而这就是Replistor能帮到您的地方。Replistor软件可帮助您确保关键商业环境的连续操作。它的目的是对用户提供连续的服务，同时对员工和系统方面只产生最小的负面影响。同样，它设计的简单界面对于系统管理员和基本用户来讲简单易用。在不使用任何私有或专用硬件情况下，Replistor是WindowsNT/2000下能提供实时数据复制和增强WindowsNT/2000服务器的可用性和可靠性的唯一的软件解决方案。它同时增强了WindowsNT/2000服务器的可用性和可靠性。Replistor可跨越局域网（LAN）或广域网（WAN）连接操作，允许远程管理和安装。数据复制为保护数据，您可配置Replistor从源（source）系统（需要保护的数据的所在的机器）将文件、目录和共享复制到一个目标（target）系统（数据将被复制出的机器）。Replistor提供给你全部的数据控制，允许您配置规范（specification）来决定哪一个文件、目录和共享将被复制。数据复制是从源（source）系统转录数据到目标（target）系统的整体过程。在初始数据同步后，Replistor可捕获人为造成的任何文件的变化，并将此变化转录至目标（target）系统，并将相应的变化应用在目标（target）系统的文件上。增强WindowsNT/2000服务器的可用性和可靠性当一台WindowsNT/2000服务器发生故障时，Replistor会自动将此服务器的进程和身份切换到另一台WindowsNT/2000服务器。切换不用中断任何可能附属于失效服务器的客户系统。在Replistor术语中，失效服务器被称为源(source)系统，接管进程的服务器被称为目标(target)系统。Replistor提供两种切换选项。自动切换(ASO-AutomaticSwitchOver)和超级自动切换(SuperASO)。ASO和SuperASO的区别在于SuperASO利用WindowsNT/20004.0的特性，允许目标(target)系统在保持其自身身份和进程的同时可以接管一个或多个源(source)系统。注意：Replistor切换是基于完全的系统失败和为数据可用性而设计的。对于提高应用的可用性，Legato推荐其含有服务监视器的Co-StandbyServer产品，它可监视并对特定的应用的失败做出反应。远程管理和安装为易于管理和安装，Replistor提供了跨越LANs和WANs的远程能力。通过Replistor的图形用户界面(GUI)，您可以登录到任何Replistor的远端位置来管理Replistor的服务。在GUI窗口中提供的该位置的信息，您可同时打开多个窗口，并用层铺和梯级选项来排列。Replistor操作本节描述了Replistor如何保护数据和确保服务器的可用性。为执行实时的数据复制，您首先必须同步规范(specification)。一旦同步完成，Replistor将开始实时复制数据的变化。Replistor同步在标准操作期间，Replistor从一个或多个源(source)系统上将数据复制到一个或多个目标(target)系统来保护您的数据。在标准操作开始前，您必须选择源(source)系统上的哪些数据是要保护，并创建一个(Specification)，给他适当的许可。您可以通过(addingspecification)和(settingpermissions)来做这些工作。当您选择增加一个Specification时，您可以简单地用用鼠标点击来选择您希望从源(source)系统镜像到一个或多个目标(target)系统的文件或目录。在配置specification之后，您必须从源系统同步这些数据到目标系统。同步确保了镜像进程开始前，目标系统上镜像数据确实与源系统上的原始数据相一致。您可手动用Replistor命令同步数据，或者您可让Replistor自动同步新的specificationReplistor复制一旦您配置好了specification而且Replistor正在运行，Replistor将捕捉源(source)系统上受保护数据的任何变化。Replistor记录的Replistor文件系列上所有的输入和输出(I/O)称为SendLogs。Replistor储存SendLogs在其DATA目录中，并以独特的“OC$”开头命名。在默认情况下，所有记录文件都可储存最高到1MB的I/O数据。Replistor保留SendLog中最新的两个OC$文件(例如，成功地发送到目标系统的)，任何未完成的OC$文件也包含在其中。如无阻塞站点或阀门未被激活，则通常只有当前的OC$文件。捕捉文件I/O并存储至SendLog的过程被称为Replistor镜像。一旦一个文件的I/O是完全的，Replistor可以只镜像数据，这要在文件保存后完成。-图中，箭头表示数据从应用程序到Replistor各元件的流程。简而言之，Replistor提供三个可实时复制数据的功能:-镜像(Mirroring)，捕获源系统的数据变化。镜像就是由Replistor驱动程序文件(REPLISTOR.SYS)执行，它将发送一个OC$文件的数据拷贝，建立到ReplistorData目录中。-传送(Forwarding)，从源系统发送数据变化到目标系统。Replistor通过发送OC$文件中的数据到OCTO-SND.EXE文件来传送文件，OCTO-SND.EXE把数据传送到正确的目标服务器上。•更新(Updating),将储存在目标系统的ReceiveLog中的变化应用至目标系统的文件中。在目标服务器上，文件由OCTO-RCV.EXE文件接收，它可在Replistor数据目录中将数据作为RT文件来分配。最后，Replistor路由器(OCTO-RTR.EXE)在目标系统上更新应用文件。Replistor要正常操作，则镜像mirroring和传送forwarding功能都必须在源系统上处于开启状态。在默认状态下，镜像，传送和更新功能在Replistor服务器启动后都开启了。当功能菜单上复选标记在镜像和传送选项前显示，那么选项都在源位置上“开启”。更新必须在目标系统上开启以使Replistor可正常操作。当功能菜单上复选标记未在暂停更新选项前出现，那么选项必须在目标位置上“开启”。Hgun1.Rthrtoti您可以暂时停止镜像来执行日常维护，例如在源系统上录制备份等。传送数据当文件I/O完成后，意味着其发生的变化被保存下来了，Replistor将I/O写在SendLog上并将其传送(forwarding)至目标系统。与在源系统上写数据到SendLog的过程相类似，Replistor在目标系统接收并写数据到ReceiveLog文件中。Replistor在数据目录中写ReceiveLog文件，以“RT”开头命名。在Replistor源位置，Replistor可开启或者关闭传送(forwarding)功能：•当传送(forwarding)开启时，Replistor从SendLog传送I/O数据到目标位置。•当传送(forwarding)关闭时，如果镜像是开启的，Replistor可以继续捕获I/O数据，但Replistor不传送数据到目标系统。如果您再开启传送(forwarding)，则Replistor自动传送捕获的所有的I/O数据到目标系统。您可能想暂时停止传送(forwarding)来执行日常维护，例如在目标系统上进行磁带备份。您还可能想停一段时间，为去除Replistor在网络上的流量。Replistor提供两种功能类型来开始和停止传送(forwarding):•传送(forwarding)，有时称为全局传送(forwarding)，它不仅可以停止和开启传送(forwarding)功能，还可以停止和开启系统的“心跳”信号。•定位传送(forwarding)，仅仅停止和开启传送(forwarding)功能而已。在目标系统上更新(updating)数据当Replistor通过目标系统的ReceiveLog接受I/O数据时，Replistor同时在目标系统应用这些变化到适当的文件来更新(Updating)数据。在Replistor的目标位置，Replistor可开启和关闭更新(updating)功能：•当更新(updating)功能开启时(暂停更新未选)，Replistor实时地将从源系统上接收的I/O数据改写本地ReceiveLog来更新数据文件。•当更新(updating)关闭时(暂停更新选中)，Replistor继续接收和储存I/O数据但并不应用这些变化。如果您在关闭后又开启更新功能，那么Replistor自动应用接收和储存的所有的I/O变化来更新文件。您可能想暂停更新以执行在目标系统上的日常维护，例如创建一份系统的备份。远程安装和管理性能如果您在WindowsNT/2000中运行Replistor，那么您可通过LAN和WAN连接来安装和管理Replistor。在下面的插图中，您可通过运行在服务器A上ReplistorGUI跨LAN管理远程服务器B，以及通过WAN管理远程服务器C。您还可以通过LAN和WAN将Replistor安装到硬盘上。插图1.远程安装确保服务器可用性为确保服务器可用性，Replistor监测源服务器的运转。Replistor的服务从源系统周期性地输送一个“Iamalive”的信号到目标系统；这个信号称为Replistor的“心跳”。Replistor允许您配置多长时间从源系统发送一次信号，还可配置目标系统预期接收信号的时间。当目标系统接收到Replistor"心跳”信号时，它就知道源系统是可用的并且功能都正常。如果目标系统在预期的时间范围内没有接收运行信号，那么Replistor就开始切换程序。首先，Replistor检查WindowsNT/2000数据库服务和数据库注册表以判断源系统确实失效了。Replistor就等待一个WindowsNT/2000的应答，或者等待您所配置的最长等待时间(MaxWaitTime)。最长等待时间(MaxWaitTime)是在源系统身份被切换为目标系统前允许您配置Replistor的可等待时间的数量。通过设定最长等待时间，您可设置目标系统在心跳停止后，切换发生前可等待的时间数。如果您不设置最长等待时间，那么目标系统将等待直到接收到WindowsNT/2000服务的响应，确认源机器在执行切换前不再能被检测到。Replistor源系统切换到目标系统的操作条件：是否----等待时间已过，或者-WindowsNT/2000响应并且源系统未注册当发生切换时，Replistor允许作以下配置：-哪一个服务需要在目标系统上启动-哪一个IP地址和子网掩码需从源系统切换到目标系统-切换发生前和切换发生后，那些命令文件或批处理文件需在目标系统上执行-向网络上哪一个系统管理员或指定用户发出报警信号Replistor环境Replistor的一个关键特征就是它能运行在多种不同的环境之下。用Replistor您能：•在WindowsNT/2000环境下运行Replistor•在Windows95/98环境下运行Replistor•跨LAN或WAN复制数据•在MicrosoftClusterServer环境下复制数据•保护和恰当地失效切换(fail-over)共享盘驱动器•镜像苹果机(Mac)的卷(Volumes)以下部分将涉猎这些环境。跨WindowsNT/2000域复制数据如图所示，Replistor能跨跃WindowsNT/2000的域镜像数据，服务器B的源文件被镜像到服务器C的目标文件。然而，Legato系统并不支持Replistor跨跃WindowsNT/2000的域或子网进行切换。所以在此图中，唯一的“心跳”显示就是从作为源机器的服务器A到作为目标机器的服务器B。同样您可以使用Replistor远程性能，通过运行在服务器A或网络上任何服务器上的Replistor客户端跨域来管理和安装Replistor。尽管本图只显示了一个“心跳”信号，事实上Replistor从一个源系统传送“心跳”信号到它所有的目标系统——包括那些只镜像但不切换的目标服务器。因为只镜像数据但不切换的目标系统“心跳”信号不起作用。镜像苹果机(MAC)可访问的卷就像在纯粹的苹果机(MAC)环境下一样，MAC用户可以访问在WindowsNT/2000服务器上文件。用Replistor，您可镜像寄存在WindowsNT/2000服务器上的MAC卷。要镜像MAC卷，M