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一、产品综述
二、Co-Standby Server纲要
1、非单点失效
2、硬件结构
A、服务器
B、网卡
C、高速互连
D、引导盘(Boot Drive)和镜像盘(Mirrored Disks)
3、资源镜像(Resource Mirroring)
A、磁盘/分区镜像(Disk/Partition Mirroring)
B、注册表Staging
C、内置Microsoft APIs
4、切换和恢复
三、使用Legato Co-Standby Server
四、应用模块
五、Co-Standby Server特性摘要
六、评估测试Co-Standby Server
七、系统最低要求
前言
近几年计算机技术及互联网发展迅速,越来越多的传统应用被转移至计算机和互联网上,信息化进程正逐步地改变着人们的生活,电子政务、电子商务与我们的联系越来越紧密,用户对系统的持续运行能力的要求越来越高。在我们继续进行信息化建设的同时如何保障用户系统的高可用性维持用户的商务活动不间断成为我们必须面对的问题。
高可用性是指系统无论是硬件或是软件失效,保证客户应用服务不间断的能力。高可用性软件简单的说是两种功能的综合:监控功能、切换功能,其基本工作原理是服务器间通过软件监控服务器,当某服务器硬件或是软件失效,软件的切换功能发生作用将中断服务器的工作在指定服务器上启动起来使服务器的工作得以继续。高可用性软件从功能上分可以分为热备、容错两种,细分为双机热备、双机容错、集群热备、集群容错。热备与容错的区别在于容错软件是应用级的监控,而热备是主机级的监控。容错软件有着比热备软件更高的不间断性。
具有保护业务关键数据和维持和应用程序高可用的能力已经成为许多公司的关键要素。能否坚持24*7的运作将决定整个商业的成败。对此能力的依赖正迅速增长,因为宕机所导致的损失是惊人的。
系统停顿原因:
停顿原因大致可分为7类(见上表):
按计划的硬件、操作系统的维护,如增加硬盘、操作系统补丁等;
应用失效,如数据库出错等;
操作员出错,如误操作等人为错误;
操作系统故障,如操作系统死机等;
硬件故障,如硬盘、网卡损坏等;
断电(没有 UPS );
自然灾害,如火灾、地震、洪水等。
从上面的说明我们可以看出,在停顿原因中软件的因素占到了绝大多数,而硬件原因只占其中的以小部分原因,而按计划的硬件、操作系统的维护是系统停机的最大原因。
在IT界,Legato提供的Co-Standby Server被认为是当今最高级、最可信赖,性价比极高的高可用解决方案。美国Network Magazine连续地在最近六年将其命名为“年度产品”.Co-Standby Server真正确保了商业业务关键数据和公司对应用高可用程度的需要。 Legato公司具有多年为各种不同环境提供高可用解决方案的经验,下面将向您介绍为Windows 特殊设计的Co-Standby Server 。
一、产品综述
Co-Standby Server 是Legato公司最新应用于Microsoft Windows Server和Windows Advanced Server的高可用解决方案。它是专门设计用来保护公司重要服务器的关键数据和功能。通过执行Co-Standby Server ,系统管理员可以将一对Windowsservers组合形成一个群集。从而,每个服务器成为它配对服务器的热备份。每个服务器同时又具备一个网络服务器的全部功能。
一个典型的配置是,用一个单独的、专用的网段连接两个服务器,同时两台服务器又连接到主骨干网中。在正常的操作期间,每个服务器都在网络中执行各自的文件、打印任务或担当一个应用服务器。同样,在正常的操作期间,两台服务器之间通过专用连接网段,实时地保持一个连续的、双向的镜像进程,确保两台服务器之间的数据同步。无论任何一台服务器失效,Co-Standby Server 立即将失效服务器上的关键功能转移到存活的服务器上。包括IP地址、共享、打印队列、服务器名和运行在失效服务器上的应用程序。从失效服务器上镜像过来的数据将通过存活服务器变为可用。在切换过程结束后,所有关键网络功能在存活服务器上激活,用户在小小的中断(或没有中断)之后可以继续使用这些功能。
无论Co-Standby Server 的安装还是管理都设计的十分简单和直观,包括辨别关键的资源(例如IP地址)和指定这些资源到一个管理组(Managed Group)。一旦被指定到一个管理组之后,这些资源就被确认为被管理的资源。当其中一个服务器失败时,这些资源将迁移到另一个服务器。Co-Standby Server可以单独地在每台服务器上安装和卸载,用户可以自由地从一个组中删除和增加一个服务器,无需全部卸载每台服务器。使用Legato Remote Manageme Console对服务器对儿的管理可以在服务器本地执行或远程执行。为了减少应用管理的复杂度,Co-Standby Server 只限于两个节点的配置。两个服务器无需相同,也无需执行相同的网络功能。它们可以是Windows 域(domain)或组(workgroup)的成员,也可以是任意独立服务器(standalone/member servers)或域控制器。虽然支持所有的 Windows 服务器类型,但是,两个服务器在网络上必须有相同的角色。例如:都是域控制器或都是独立服务器(member servers)。将被镜像数据的服务器必须是同一个域的成员。特别需要注意的是,由于Windows 域控制器利用了Active Directory,在域控制器上运行应用程序可能导致潜在的问题。
二、Co-Standby Server纲要
Co-Standby Server 从四个主要方面展示了它卓越的产品技术性能:
非单点失效结构(shared-nothing)
硬件组成
资源镜像
切换和恢复
1、非单点失效Shared-nothing
Co-Standby Server 基于Shared-nothing结构。该结构最大的好处在于,在集群中消除了由于任何单个硬件或软件失效而造成的宕机或应用程序不可用。此结构配置使得集群中两个服务器都拥有自己的一份集群资源,还包括各自的Windows 注册表数据库。双服务器共享磁盘阵列柜(Share-Storage)的高可用解决方案也可以使用。但是,Co-Standby Server 的Shared-nothing结构具有的优点将无法体现。一旦共享磁盘阵列柜系统失效,两台服务器都将失去对数据的访问。(建议在大容量数据情况下使用该结构,例如,库文件超过100GB。磁盘阵列柜可考虑采用RAID5、双控制器、双电源等保护方式)。
观察共享与非共享结构的区别时,易损坏的注册表是另一个值得考虑的事项。混乱的注册表经常是导致Windows 和Windows 服务器宕机的大多数共同原因。Co-Standby Server 允许集群的服务器拥有各自的注册表。如果一个集群服务器的注册表出现问题,另一个服务器将不会受到相同问题的影响。
Shared-nothing结构给Co-Standby Server 一个开放设计,允许用户灵活地为他们的高可用环境选择硬件。Co-Standby Server 的镜像处理是分区级的。单个磁盘设备上分成的多个分区也可以利用Co-Standby Server 的双向镜像引擎进行镜像。
2、硬件结构
A、服务器
要求两台服务器是基于Iel兼容架构的服务器,全部安装Microsoft Windows 。两台服务器可以相同或完全不同。Co-Standby Server 甚至可以支持一台服务器为多处理器(CPU)而另一台是单处理器。
B、网卡
所有工业标准的网卡都可用于连结用户到服务器。Windows支持的所有协议都可用来构建骨干网。C、高速互连
高速互连是用于两个集群服务器之间镜像传输的单独的连接,同时担当集群内检查服务器状态的第二条心跳线路。这将避免由于局部的网络失效而产生的误切换。Co-Standby Server 通过高速互连线进行所有的镜像传输,而无须通过其它的网段。高速互连可以使用所有工业标准网卡和一个NDIS网卡驱动来配置。Microsoft TCP/IP协议必须绑定到该网段。
D、引导盘(Boot Drive)和镜像盘(Mirrored Disks)
Windows必须安装在非镜像数据所在的一个分区。无论如何划分,Windows所在的系统分区不能被镜像。而该磁盘上的其它分区可以被镜像。稍后将详细讨论。Co-Standby Server 支持所有的硬盘控制器和所有与Microsoft Windows 兼容的存储设备。包括SCSI、IDE、SSA、RAID和其它形式。
3、资源镜像Resource Mirroring
使用镜像引擎技术:Co-Standby Server AAdvanced使用镜像引擎技术,数据分存于两台服务器内有效的保障了数据的安全性避免了单点崩溃的可能;实行了不停机进行维护,系统的停顿时间减少;正常工作时两台服务器可以看作两台独立的服务器运行不同的主应用,增强了服务器的使用价值;通过直联线连接使两台服务器之间可以远距离连接,具有一定的异地容灾能力。
实时的块级镜像:Co-Standby Server AAdvanced的块级实时镜像保证了数据在两台服务器上的完整一致性。
Co-Standby Server 比只镜像文件和目录的软件更加强大,服务器所有的身份和功能都能够被镜像,包括:磁盘、IP地址、共享、打印队列、甚至应用程序。服务器资源的类型决定了复制的方法。这些方法包括:
为管理磁盘/分区做磁盘/分区镜像。
为管理应用做注册表的保护。
为IP地址、服务器名、打印机和共享做内置应用程序接口(APIs)。
A、磁盘/分区镜像Disk/Partition Mirroring
Co-Standby Server 提供了一个全新的磁盘镜像引擎,从而避免需要物理磁盘。Co-Standby Server 的版本要求每个服务器至少需要两个或三个物理磁盘来完成一个主/从或主/主方式的配置。新的镜像引擎允许单独地管理或镜像一个磁盘上的多个分区。
当一个Windows 卷作为一个被管理资源进行配置时,该镜像引擎就被调用。每一个在被管理分区上的数据块都被镜像/复制到镜像对儿的另一个磁盘设备上。这一过程很像在一个服务器内部的磁盘复制,只不过镜像对儿中的磁盘分别在不同的服务器上。当镜像对儿中每个磁盘设备上所有的数据块同步之后,该镜像对儿被认为是健康的(Health)。当镜像对儿是健康状态时,对于关键任务数据的访问有两条途径。首先,每个集群服务器都有一份最新的数据拷贝。如果网络上的用户突然失去了对集群中一个服务器的访问,失效切换进程将把失效服务器身份切换到存活服务器上。允许用户重新获得对镜像数据的访问。第二,在镜像对儿中,因为两个Windows 分区是以数据块级的镜像被复制到两个磁盘驱动器中,它被操作系统当作一个分区对待。如果一个服务器上的I/O卡或磁盘驱动器失效,对于数据的访问不会发生任何事情。因为在镜像对儿中还有一个激活的I/O卡或磁盘驱动器存在。就像在单个服务器的内部进行磁盘复制一样,其中一个失效不会有任何影响,用户还可以从镜像对儿中存活的驱动器上访问数据。(类似于RAID 1)
新的Co-Standby Server 镜像过程不要求操作系统在定义或重定义一个镜相对儿后重新启动。Co-Standby Server 用它自己的过滤驱动程序通过Legato Remote Manageme Console镜像驱动器。该驱动程序总是被加载的,所以,对于镜像对儿的任何改变,用户无需重启。
B、注册表Registry Staging
建立应用程序时,所有的应用程序文件和它的支持模块连同注册表入口都将加入到服务器。注册表入口对于应用程序的功能是至关重要的。所有对应用程序的描述都存储在注册表中。为了使集群中的一个服务器能够接管另一个具有关键任务的服务器的功能,该服务器也必须同时具有这些应用程序的文件和支持模块,连同构建该应用相同的注册表钥匙。Legato公司已经为大多数Windows 上流行的应用开发了应用模块。这些应用模块专门设计用来支持服务器的应用程序文件、应用模块和注册表入口,使之能够在服务器失效事件中承担被管理的应用程序的角色。
目前,用于Microsoft BackOffice的应用模块已经可用并随产品发售。如果你要管理的应用程序没有应用模块,你可以与Legato Professional Services共同工作,满足你特殊的需要。
C、内置Microsoft APIs
Co-Standby Server用内置的Microsoft WindowsAPIs群集其它的资源,例如IP地址、共享和NetBIOS计算机名。
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