谷建光（鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，河南新鄭，451150）

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基于Windows的雙機(jī)熱備份系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

谷建光
（鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，河南新鄭，451150）

摘要：文章介紹了在兩臺IBM服務(wù)器上安裝RoseHA實(shí)現(xiàn)雙機(jī)熱備系統(tǒng)，進(jìn)而提高數(shù)據(jù)庫安全性，保證重要數(shù)據(jù)不丟失，確保業(yè)務(wù)永不間斷。

關(guān)鍵詞：服務(wù)器；雙機(jī)熱備；RoseHA

1 雙機(jī)熱備系統(tǒng)

雙機(jī)熱備系統(tǒng)是一種軟硬件結(jié)合的高可靠性應(yīng)用模式。該系統(tǒng)由兩臺服務(wù)器和一個外接磁盤陣列柜及相應(yīng)的軟件構(gòu)成。用戶的核心數(shù)據(jù)放在磁盤陣列柜的存儲盤里。操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序安裝在兩臺服務(wù)器的系統(tǒng)盤上。雙機(jī)熱備份系統(tǒng)由相應(yīng)的軟件RoseHA來控制。正在運(yùn)行提供服務(wù)的服務(wù)器為主機(jī)，另一臺服務(wù)器就是備機(jī)。備機(jī)不停地監(jiān)視主服務(wù)器，一旦主服務(wù)器發(fā)生故障，備機(jī)就會自動接管主機(jī)的任務(wù)，使得整個應(yīng)用系統(tǒng)能繼續(xù)工作。目前雖然RAID技術(shù)和數(shù)據(jù)備份技術(shù)已經(jīng)被廣泛在服務(wù)器上，但RAID技術(shù)只能解決硬盤的問題，數(shù)據(jù)備份只能解決系統(tǒng)出現(xiàn)問題后的恢復(fù)。而服務(wù)器本身不論軟件還是硬件出現(xiàn)問題，都會造成服務(wù)的中斷。因此RAID及數(shù)據(jù)備份技術(shù)不能解決避免服務(wù)中斷的問題。對于需要持續(xù)可靠地提供應(yīng)用服務(wù)的系統(tǒng)，雙機(jī)熱備系統(tǒng)是一種非常有效的選擇。

2 雙機(jī)熱備系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

2.1雙機(jī)熱備工作原理

RoseHA是一個提供防止關(guān)鍵業(yè)務(wù)主機(jī)因不可避免的意外性或計(jì)劃性宕機(jī)問題的高可用性軟件。RoseHA軟件同時安裝Server1和Server2服務(wù)器上，Server1服務(wù)器提供服務(wù)為主機(jī)，Server2服務(wù)器作備機(jī)狀態(tài)為備機(jī)。RoseHA主要監(jiān)視兩臺服務(wù)器系統(tǒng)的狀態(tài)、協(xié)調(diào)兩臺主機(jī)的工作和維護(hù)系統(tǒng)的可用性。當(dāng)主機(jī)Server1因?yàn)檐浖?、硬件等原因出現(xiàn)故障，如死機(jī)，主機(jī)斷電，病毒發(fā)作，硬盤損壞等，不能繼續(xù)提供服務(wù)時，備用服務(wù)器Server2能夠在規(guī)定的時間內(nèi)接替主機(jī)Server1的服務(wù)，自動完成服務(wù)切換，繼續(xù)提供服務(wù)，從而達(dá)到不停機(jī)的服務(wù)。

2.2雙機(jī)熱備系統(tǒng)軟硬件配置

雙機(jī)熱備系統(tǒng)在兩臺IBM服務(wù)器上，基于Windows Server2003操作系統(tǒng)，利用RoseHA軟件實(shí)現(xiàn)的。本系統(tǒng)采用的是兩臺IBM System X3850 M2服務(wù)器，兩臺服務(wù)器配置相同主要為：英特爾至強(qiáng)4核處理器（2.4GHZ）*2，4GB內(nèi)存，SAS300GB*2硬盤，集成雙千兆以太網(wǎng)；磁盤陣列：IBM DS3400磁盤陣列1臺，現(xiàn)容量SAS300GB*8硬盤，4 Gbps 光纖通道接口，RAID5；操作系統(tǒng)：Windows 2003 Server（Administrator用戶密碼不能為空，設(shè)置相同的密碼。）；后臺數(shù)據(jù)庫為Oracle10企業(yè)版。

2.3技術(shù)實(shí)施

2.3.1設(shè)備配置

雙機(jī)熱備系統(tǒng)選用共享磁盤陣列方式的RoseHA雙機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)，服務(wù)器與磁盤陣列柜之間用千兆光纖線連接，由于兩臺服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)共享一個磁盤陣列，即同時存放在一個磁盤陣列中，因此數(shù)據(jù)不需復(fù)制，其中Sever1為主服務(wù)器，Server2為備用服務(wù)器。它們之間通過RS232串口線和RJ45兩根心跳線來連接，速率達(dá)到千兆，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝浴０惭b在服務(wù)器上的RoseHA軟件通過心跳線來實(shí)時監(jiān)測對方的運(yùn)行狀態(tài)。一旦正在工作的服務(wù)器Server1發(fā)生故障，Server2能夠在規(guī)定的時間內(nèi)接替主機(jī)Server1的服務(wù)。雙機(jī)熱備系統(tǒng)連接方案如圖1：

圖1 雙機(jī)熱備系統(tǒng)連接方案

在整個雙機(jī)熱備系統(tǒng)架構(gòu)中，兩臺服務(wù)器均配備有雙網(wǎng)卡eth0和eth1，分為內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)，eth0內(nèi)網(wǎng)為心跳連接，eth1外網(wǎng)為對外提供服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，兩臺服務(wù)器都需要連接外部網(wǎng)絡(luò)，供客戶端訪問。為保證兩臺服務(wù)器之間能互相解析，需把系統(tǒng)盤下的hosts文件進(jìn)行IP配置，配置方式如表1，同時在網(wǎng)絡(luò)連接的高級配置中，修改網(wǎng)卡的優(yōu)先級，內(nèi)網(wǎng)eth0在上，eth1外網(wǎng)在下。在整個雙機(jī)熱備系統(tǒng)中，虛擬IP192.168.1.1為供客戶單訪問的IP，也就是說從客戶端的角度看只顯示為一個IP地址，并且對該 IP地址的連接會轉(zhuǎn)移到主服務(wù)器Server1的實(shí)際IP地址。而一旦主服務(wù)器發(fā)生故障，虛擬 IP 的連接將轉(zhuǎn)移到備用務(wù)器Server2上，因此任意一臺服務(wù)器故障都不會導(dǎo)致連接虛擬IP 地址的失效。

表1 雙機(jī)熱備系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)配置情況

2.3.2Oracle數(shù)據(jù)庫和RoseHA安裝配置

（1）先在Server1服務(wù)器上，安裝Oracle數(shù)據(jù)庫文件，在創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，把數(shù)據(jù)庫安裝在磁盤陣列上，磁盤陣列上Oradata文件用來存放數(shù)據(jù)庫，F(xiàn)lash文件用來存放快速恢復(fù)文件。（2）Oracle數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建完畢后，在Windows服務(wù)選項(xiàng)中把Oracle的監(jiān)聽服務(wù)和主服務(wù)改成手工啟動。（3）在Server2服務(wù)器安裝Oracle數(shù)據(jù)時，先把磁盤陣列格式化，重新建立Oradata 和Flash文件，來存放數(shù)據(jù)庫文件。Server2數(shù)據(jù)庫安裝完成后，把數(shù)據(jù)庫安裝目錄下的SPFLEORCL.ORA文件，放到磁盤陣列Oradataorc1文件里面，同時修改數(shù)據(jù)庫安裝目錄下的initorcl.ora文件，把SPFILE=‘E：Oradataorc1SPFLEORCL. ORA’。（4）修改兩臺服務(wù)器上Oracle數(shù)據(jù)庫的listener.ora和tnsnames.ora監(jiān)聽文件，把兩個文件里面的host值修改為虛擬IP，這樣雙機(jī)啟動后客戶端才能訪問數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。（5）RoseHA安裝后，輸入 license進(jìn)行注冊。（6）創(chuàng)建心跳，選擇直連IP地址10.1.1.1和10.1.1.2，做完之后，兩條心跳顯示為綠色表示連接正常。（7）配置虛擬IP和共享磁盤。

2.3.3雙機(jī)熱備系統(tǒng)測試

開機(jī)時先開磁盤陣列，等磁盤陣列狀態(tài)Ready后，在開主機(jī)Server1，等主機(jī)Server1完全開啟后，在開備機(jī)Server2。RoseHA工作正常，兩條心跳顯示為綠色，此時主機(jī)Server1在狀態(tài)為 Active，正在提供服務(wù)，將Server1服務(wù)器關(guān)機(jī)或者執(zhí)Fail over或?qū)⑵?ORACLE服務(wù)切換到服務(wù)器Server2 上，此時在規(guī)定時間內(nèi)服務(wù)器Server 2 上使用 Takeover 接管服務(wù)。雙機(jī)熱備系統(tǒng)測試順利通過，可以正式投入使用。

雙機(jī)熱備系統(tǒng)是保證數(shù)據(jù)庫安全的、高可用性的解決方案，其技術(shù)成熟，成本相對較低，有良好的可伸縮性和可管理性，能合理利用有效資源，更好地為客戶提供高效、不間斷的服務(wù)。

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作者簡介

谷建光（1975—），男，河南南陽人，助教，工學(xué)學(xué)士。

Implementation of dual computer hot backup system based on Windows

Gu Jianguang
（Zhengzhou University of Industrial Technology，Xinzheng Henan，451150）

Abstract：This paper introduces the installation of RoseHA on two IBM server to realize the hot standby system，and then improve the security of the database，ensure that the important data is not lost，to ensure that the business will never be interrupted.

Keywords：server；hot standby；RoseHA