双机热备、集群及高可用性软件产品的选择

作者：IT小白 | 2024-08-20 07:55:49

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集群软件结合双机数据热备和服务热切换功能,为应用软提供高可用性及冗余集群服务

在进行双机热备、集群及高可用性软件产品的选择时，可按以下步骤进行：

一、 明确应用的方式与要求：

1、是双机方式还是多点集群？或者是目前使用双机、以后可能升级到集群？

在应用双机热备时，有多种应用模式，典型的包括主从、互备、多点集群三大类：

主从模式是最标准、最简单的双机热备，即是目前通常所说的Active/Standby方式。它使用两台服务器，一台作为主服务器(Active)，运行应用系统来提供服务。另一台作为备机，安装完全一样的应用系统，但处于待机状态(Standby)。当Active服务器出现故障的时候，通过软件诊测（一般是通过心跳诊断）将Standby机器激活，保证应用在短时间内完全恢复正常使用。

双机互备，在双机热备的基础上，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。这种方式实际上是双机热备的一种应用。它避免了两个应用使用四台服务器分别实现双机热备。

但双机互备存在着性能瓶颈，即如果进行切换后，在一台服务器上就有同时运行两个应用，有可能负载过大。并且，有些情况下会有不止两台服务器对外提供服务。在这种情况上，多点集群就显示出了其必要性。

多点集群可以理解为双机热备在技术上的提升。多机服务器可以组成一个集群。根据应用的实际情况，可以灵活地在这些服务器上进行部署，同时可以灵活地设置接管策略。比如，可以由一台服务器作为其他所有服务器的备机，也可以设置多重的接管关系，等等。这样，就可以充分地利用服务器的资源，同时保证系统的高可用性。

2、如果是双机，是采用共享的存储设备，还是采用基于镜像的纯软件方式？

双机热备有两种实现模式，一种是基于共享的存储设备的方式，另一种是没有共享的存储设备的方式，一般称为纯软件方式。

基于存储共享的双机热备是双机热备的最标准方案。

对于这种方式，采用两台服务器，使用共享的存储设备（磁盘阵列柜或存储区域网SAN）。两台服务器可以采用互备、主从、并行等不同的方式。在工作过程中，两台服务器将以一个虚拟的IP地址对外提供服务，依工作方式的不同，将服务请求发送给其中一台服务器承担。同时，服务器通过心跳线(目前往往采用建立私有网络的方式)侦测另一台服务器的工作状况。当一台服务器出现故障时，另一台服务器根据心跳侦测的情况做出判断，并进行切换，接管服务。对于用户而言，这一过程是全自动的，在很短时间内完成，从而对业务不会造成影响。由于使用共享的存储设备，因此两台服务器使用的实际上是一样的数据，由双机或集群软件对其进行管理。

对于纯软件的方式，则是通过支持镜像的双机软件，将数据可以实时复制到另一台服务器上，这样同样的数据就在两台服务器上各存在一份，如果一台服务器出现故障，可以及时切换到另一台服务器。

纯软件方式还有另外一种情况，即服务器只是提供应用服务，而并不保存数据（比如只进行某些计算，做为应用服务器使用）。这种情况下同样也不需要使用共享的存储设备，这种情况应该纳入负载均衡领域。

二、了解清楚应用环境：

使用什么操作系统？

运行什么应用？(比如，数据库的版本)

使用什么服务器？

使用什么存储设备及存储区域网？

如果考虑纯软件方式，则还有了解清楚：数据量的大小、数据写入的频率、应用的关键性与重要性。

数据库双机热备有两种典型的方式，一种是比较标准的，两台服务器通过一个共享的存储设备（一般是共享的磁盘阵列或存储区域网SAN），并且安装双机软件，实现双机热备，称为共享方式。另一种方式是通过纯软件的方式，一般称为纯软件方式或镜像方式（Mirror）。

对于共享方式，数据库放在共享的存储设备上。当一台服务器提供服务时，直接在存储设备上进行读写。而当系统切换后，另一台服务器也同样读取该存储设备上的数据。

对于纯软件的方式，通过镜像软件，将数据可以实时复制到另一台服务器上，这样同样的数据就在两台服务器上各存在一份，如果一台服务器出现故障，可以及时切换到另一台服务器。

纯软件方式可以在一定程度上降低成本，但它也有非常明显的缺点：.可靠性相对较差，两服务器间的数据实时复制是一个比较脆弱的环节；.一旦某台服务器出现中断，恢复后还要进行比较复杂的数据同步恢复。并且，这个时段系统处于无保护状态；.没有事务机制，由于其复制是在文件和磁盘层进行的，复制是否成功不会影响数据库事务操作，因此有出现数据不完整变化的情况，这个存在着相当的风险。因此，建议除非不得已，不要选择纯软件方案。

三、在此基础上，考虑以下因素，选择相应的软件产品：

产品是否能支持所要求的应用方式？

产品是否能支持所使用的应用环境？

产品的其他特性：

· 是否支持远程监控？（可以使你不用非要经常跑到机房，才知道是否一台服务器宕机了）

· 界面语言。（对双机软件，中文界面并不是非常重要，但也是一个因素。同时，是否有中文手册等则可能非常重要）

· 安装的难易程度

· 是买贵的、买性价比高的、还是买最便宜的？

· 是否存在合法的供货渠道？直接关系到产品是否能得到长期可靠的服务！！！

· 是否需要安装服务？需要什么样的售后服务？　服务要求是否有保障？

· 如果可能会运行特别的应用系统（比如使用面较少的操作系统、数据库、自己开发的应用软件等），是否能得到原厂商在开发与调试一级的支持。非常重要！！！

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