錢碩

桐鄉(xiāng)市第一人民醫(yī)院 信息科，浙江 桐鄉(xiāng)314500

基于ServiceGuard構(gòu)建醫(yī)院高可用性集群系統(tǒng)

錢碩

桐鄉(xiāng)市第一人民醫(yī)院 信息科，浙江 桐鄉(xiāng)314500

目的建立高可靠性和高效的雙機(jī)集群系統(tǒng)，保障醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS）的安全。方法根據(jù)醫(yī)院新數(shù)據(jù)庫服務(wù)器項(xiàng)目，基于HP Unix操作系統(tǒng)、MC/ServiceGuard集群基礎(chǔ)架構(gòu)構(gòu)建雙機(jī)集群系統(tǒng)。結(jié)果雙機(jī)集群系統(tǒng)可提高HIS的安全性和抗災(zāi)能力，確保了醫(yī)院業(yè)務(wù)的平穩(wěn)流暢運(yùn)行。結(jié)論使用ServiceGuard軟件構(gòu)建雙機(jī)集群系統(tǒng)的方法易操作，值得推廣。

醫(yī)院信息系統(tǒng)；集群系統(tǒng)；雙機(jī)集群；網(wǎng)絡(luò)安全

0 前言

我院有600臺業(yè)務(wù)終端，門診量達(dá)到3000人次/日，在正常業(yè)務(wù)情況下連接到醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS）數(shù)據(jù)庫的并發(fā)會話超過700個。醫(yī)院HIS服務(wù)器7×24 h滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，常常導(dǎo)致HIS客戶端響應(yīng)速度變慢，引起患者和工作人員的不滿。目前因新醫(yī)院搬遷，現(xiàn)有的HIS服務(wù)器將無法承擔(dān)全院業(yè)務(wù)，因此擬將服務(wù)器系統(tǒng)升級到更高檔次的UNIX小型機(jī)平臺。使用SG軟件做可靠的雙機(jī)集群，從而提高HIS的安全性和抗災(zāi)能力。

1 SG技術(shù)簡介

SG（Service Guard）是HP推出專門用來保護(hù)關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用免遭軟、硬件故障影響的特殊軟件。使用SG將多個節(jié)點(diǎn)（系統(tǒng)）組織成一個企業(yè)群集，為本地網(wǎng)的客戶機(jī)提供高可用性的服務(wù)[1]。SG監(jiān)視程序監(jiān)視每一個節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)，并且對出現(xiàn)的故障很快做出反應(yīng)，使應(yīng)用程序的停頓最小。它包括網(wǎng)絡(luò)管理器、集群管理器和程序包管理器3個軟件組件[2]。

2 方案設(shè)計與實(shí)施

2.1 雙機(jī)方案設(shè)計

系統(tǒng)計劃使用2臺rx6600小型機(jī)作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，核心存儲系統(tǒng)采用1臺HP的高性能存儲虛擬純光纖EVA6400磁盤陣列柜，通過HP 8口切換器與8GB SAN光纖交換機(jī)連接與主機(jī)數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)高速IO訪問。

2臺rx6600通過HP的SG軟件組成一個高可靠的集群系統(tǒng)，集群系統(tǒng)之間的集群心跳線互聯(lián)通過服務(wù)器2個千兆自適應(yīng)網(wǎng)卡實(shí)現(xiàn)，既可以備份數(shù)據(jù)通信，也可以備份集群心跳網(wǎng)絡(luò)，以確保集群心跳網(wǎng)絡(luò)的高可靠性。我院雙機(jī)集群架構(gòu)，見圖1。

圖1 雙機(jī)集群架構(gòu)圖

2.2 雙機(jī)配置

雙機(jī)配置過程分為前期準(zhǔn)備、卷組配置、集群配置，其流程，見圖2。

圖2 雙機(jī)配置流程圖

2.2.1 前期準(zhǔn)備

（1）收集資料。收集與配置所有硬件與軟件相關(guān)信息，確定硬件狀況及資源分配情況。確定主機(jī)系統(tǒng)規(guī)劃、存儲規(guī)劃、雙機(jī)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。部分雙機(jī)規(guī)劃情況，見表1。

表1 雙機(jī)規(guī)劃清單

（2）檢查硬件。檢查設(shè)備的硬件，包括小型機(jī)的所有配件、存儲、網(wǎng)絡(luò)連接、電源信息等。

2.2.2 卷組配置

（1）創(chuàng)建物理卷（Physical Volume）。磁盤陣列為數(shù)據(jù)庫劃分了2個邏輯單元號（LUN）[3]，分別為vglock、vgdatabase。vglock用于鎖盤，vgdatabase用于存放數(shù)據(jù)庫等信息。創(chuàng)建步驟如下： 創(chuàng)建物理卷/dev/disk/disk20（用于vglock），創(chuàng)建物理卷/dev/disk/disk21（用于vgdatabase）。

（2）創(chuàng)建卷組（Volume Group）。創(chuàng)建卷組名/dev/vglock，創(chuàng)建卷組的設(shè)備文件名/dev/vglock/group c 64 0x020000；創(chuàng)建卷組名/dev/ vgdatabase，創(chuàng)建卷組的設(shè)備文件名/dev/ vgdatabase/group c 64 0x030000。將物理卷disk20加給卷組/ dev/vglock，將物理卷disk21加給卷組/dev/vgdatabase。

（3）創(chuàng)建文件系統(tǒng)和掛載點(diǎn)。劃分邏輯卷（LV），其中l(wèi)vdata用于存放數(shù)據(jù)庫 datafiles，online logfiles， controlfiles；lvback用于存放數(shù)據(jù)庫備份；lvarchive用于存放數(shù)據(jù)庫歸檔日志。

（4）VG的激活與同步。在一臺主機(jī)上配置好卷組之后，在另外一臺主機(jī)不需要再進(jìn)行配置。創(chuàng)建卷組設(shè)備文件，然后把已經(jīng)配置好的卷組信息導(dǎo)出，再導(dǎo)入到另外一臺即可。

2.2.3 集群配置

（1）檢查軟件是否已經(jīng)安裝。通過以下命令檢查是否安裝了ServiceGuard軟件： swlist |grep ServiceGuard[4-5]。如果沒有安裝應(yīng)立即安裝。

（2）配置hosts系統(tǒng)文件及信任關(guān)系。確保在在兩臺主機(jī)rx6600a與rx6600b的hosts文件中有如下配置：

127.0.0.1 localhost loopback

192.16 8.0.23 rx6600a #data net

192.16 8.0.24 rx6600b

（3）生成集群配置文件。執(zhí)行cmquerycl命令[6]生成集群配置模板文件，在執(zhí)行cmquerycl執(zhí)行成功后，會在/ etc/cmcluster目錄下生成clconfig1.ascii文件，此文件只是一個模板文件，文件內(nèi)容需要按實(shí)際配置進(jìn)行修改。按需修改SG群集配置文件[7]，主要修改以下參數(shù)：群集名稱、群集配置文件、群集鎖卷組、群集鎖物理卷、網(wǎng)絡(luò)自動回切、群集節(jié)點(diǎn)、群集卷組、最大配置包數(shù)目、業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)等。

（4）生成程序包配置文件。使用命令生成的程序包配置文件及控制文件只是一個模板，修改程序包配置文件，主要是調(diào)整以下參數(shù)：PACKAGE_NAME指定程序包的名稱、NODE_NAME指定程序包所在的節(jié)點(diǎn)、RUN_SCRIPT、HALT_SCRIPT指定啟、停程序包腳本的位置等。修改控制文件的步驟如下：在/etc/cmcluster中為每個Package創(chuàng)建子目錄，為每個Package建立一個配置文件模板，按照實(shí)際情況修改應(yīng)用包控制文件與應(yīng)用包配置文件，主要修改的相關(guān)參數(shù)包括應(yīng)用包名稱、啟動腳本、關(guān)閉腳本、Failover策略、Failback策略、業(yè)務(wù)卷組名（VG）、業(yè)務(wù)物理卷名、文件系統(tǒng)（FS）、應(yīng)用包虛擬IP地址。

（5）驗(yàn)證及分發(fā)集群及程序包配置文件。在分發(fā)配置文件之前一定要先激活鎖盤，再檢查集群及程序包配置文件，檢查配置沒有問題之后，則分發(fā)集群、程序包配置文件。

至此，ServiceGuard集群配置完成。集群配置完成之后，使用cmruncl -f -v來運(yùn)行集群，運(yùn)行成功之后，可以使用cmviewcl -v來查看集群的運(yùn)行狀態(tài)，程序會列出集群、節(jié)點(diǎn)和程序包的運(yùn)行狀態(tài)[8]。要停止整個集群，則使用cmhaltcl -f -v的命令。

3 結(jié)束語

我院HIS的雙機(jī)集群已經(jīng)平穩(wěn)運(yùn)行3年，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)的高可用性和系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)能力起到重要支撐作用，同時提高了系統(tǒng)運(yùn)行效率，縮短了系統(tǒng)恢復(fù)時間，為系統(tǒng)能持續(xù)、可靠地運(yùn)行提供了有效保障。

[1] 代均．雙機(jī)熱備方案探討[J]．電腦編程設(shè)計與維護(hù),2011,(4):5-6．

[2] 黃濤．基于MC/SG的雙機(jī)熱備系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J]．信息通信技術(shù),2011,(6):80-84．

[3] 王建宣,林江,李娜．基于HP_Unix+Oracle 10g RAC構(gòu)建廣東氣象短信數(shù)據(jù)中心[J]．計算機(jī)時代,2010,(9):43-44．

[4] 彭紅波,蔡宏偉,韓晟．醫(yī)院數(shù)據(jù)存儲及容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)及經(jīng)驗(yàn)[J]．醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2011,32(4):40-42．

[5] 毛瑋,張巧航．雙機(jī)熱備技術(shù)在醫(yī)院數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用[J]．福建電腦,2011,(3):140-143．

[6] 馬錫坤．基于Or acle的在線式應(yīng)用容災(zāi)系統(tǒng)的建立[J]．中國醫(yī)療設(shè)備,2012,27 (2) :38-40．

[7] 韓晟,王錦偉,魏煒,等．?？漆t(yī)院信息存儲與雙機(jī)熱備的應(yīng)用[J]．中國醫(yī)療設(shè)備,2011,(3):43-44．

[8] 徐署華,江文,李英林．基于集群的某市醫(yī)保系統(tǒng)服務(wù)器容錯方案[J]．微計算機(jī)信息,2007,(30):282-283．

Construction of Cluster System with High Availability Based on ServiceGuard

QIAN Shuo
Department of Information, Tongxiang First People’s Hospital, Tongxiang Zhejiang 314500, China

ObjectiveTo construct a dual-computer cluster system with high reliability and eff i ciency to ensure the security of hospital information system.MethodsThe system was constructed with MC/ Service Guard cluster infrastructure and HP Unix operating system according to the server items of the new databases in the hospital.ResultsThe stable and smooth operation of hospital businesses has been ensured with the application of the system which runs well in the hospital.ConclusionThe security and disaster tolerance have been improved with the application of the system.

hospital information system; cluster system; dual-computer cluster; network security

TP393.03

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.07.015

1674-1633(2014)07-0044-02

2014-01-02

2014-05-15

作者郵箱：kt1005@163．com