二、PlusWell Mirror技术简介及其应用(支持非共享磁盘阵列的扩展方式)
一.PlusWell Mirror原理
1.PlusWell Mirror简介
PlusWell Mirror镜像是一种软件产品,专为Windows/Linux系统设计的客户/服务器环境下一种有效、高性能的高可用性解决方案。单独使用PlusWell Mirror镜像软件,无需较贵的RAID磁盘子系统,无需考虑小型计算机系统接口(SCSI)对缆线长度的限制,去除了单点故障(磁盘阵列子系统)。集群计算机环境所要考虑的主要问题是系统总开销,而使用PlusWell Mirror镜像软件的PlusWell Cluster 容错软件 是解决这个问题的首选方案。公司只需最小的硬件集成便可以得到低价、高可用性的方案。
PlusWell Mirror镜像软件在局域网的服务器之间提供完全基于软件的镜像。一个服务器被指定为主服务,另一个为从服务器。客户只能对主服务器上的镜像文件夹进行读或写,从服务器上相应的文件夹被锁定以防对数据的存取,除非在主服务器上检测到故障状态。这是实现一个高性能方案要考虑的一个重要问题,因为数据的完整性是主要因素。尽管PlusWell Mirror镜像软件可以单独使用,但是与PlusWell Cluster 容错软件 配合使用会显著增强它的功能。
2.
PlusWell Mirror特性
在PlusWell Mirror镜像环境下,一个镜像是主服务器上的一个或多个文件夹,而不是整块硬盘或分区,其内容与从服务器上的相关磁盘通过LAN同步。PlusWell Mirror镜像软件使磁盘上的文件镜像的创建更为容易。
在文件镜像建立后,主服务器和从服务器上的文件夹已经同步,并且两个服务器都已启动运行,出现下面的事件:
最初的镜像建立后,系统禁止所有用户存取从服务器的镜像文件,不允许对从服务器上的镜像文件读和写。主服务器镜像则可以进行读和写操作。
无论何时主服务器收到一个写请求,系统首先决定这个请求是否针对某个镜像文件夹。如果不是,写操作可以完全正常的完成。
当从系统返回一个成功状态时,主系统在自己的镜像文件夹中执行写操作,并返回到请求方。如果从系统执行镜像文件夹写操作时发生错误,那么从系统上的写操作将被中止,主系统结束自己的镜像文件夹写请求。
3. PlusWell Mirror特性
1.
PlusWell Cluster提供的全系统检测功能与PlusWell Mirror的文件镜像功能相辅相承,使双机热备系统无需昂贵的磁盘阵列子系统。
2.
使用PlusWell Mirror将数据由一个主机系统镜像到另一个主机系统,并与PlusWell Cluster相结合,可有效的避免磁盘阵列子系统中单点故障的可能性。
3.
当主备服务器发生切换时。PlusWell Mirror开机后并不是以整盘再将备机数据分区或硬盘全部复制到主服务器,而是将备机中变化的数据部分复制到主服务器,如图所。减少了数据复制的时间,同时也增加了数据的安全性。
4.
具备远程的灾难复原能力
*PlusWell Mirror在服务器端的数据复制能力。
*PlusWell Mirror有在局域网和广域网的数据复制能力。
*所有PlusWell Mirror都可以配合蓝科泰达的Cluster HA软件,实现异地的数据备份功能。
(二)PlusWell Mirror配置示范
使用带有PlusWell Cluster 镜像功能的PlusWell Cluster 容错软件 来进行配置,其中 Server1 是主服务器,Server2 是从服务器。
当一个客户向 Server1上的镜像文件夹发出写命令,PlusWell Cluster 镜像软件保证写命令通过网络送给 Server2,Server2上的写操作成功完成时,Server1上的写操作才能完成。因此,两处系统能够同时更新,因此主、从服务镜像文件夹中的数据一致性得以保证。
软件、硬件配置
1、软件:PlusWell Cluster 和PlusWell Mirror
2、硬件:服务器可以是任何INTEL基础上的平台,两台Server的型号、配置不必一致,只需硬件平台能保证系统运行
1、PlusWell Mirror运行机制
I、通讯路径
“Heartbeat”是服务器间发出的周期性检测信息,它允许PlusWell Cluster 容错软件决定服务器的状态。当一个服务器向另一处服务器发送一个“Heartbeat”消息,并且在规定时间段里没有得到任何回应时, 发送消息的服务器开始评测接收消息的服务器是否正在发生故障。多种“Heartbeat”检测信号保证故障检测的可靠性,以防止不必要的资源服务切换。PlusWell Cluster 容错软件为PlusWell Cluster镜像提供下列途径上的“Heartbeat”通信:
- Socket (TCP/IP )
- RS-232 TTY通信端口(Communications port )
PlusWell Cluster镜像软件消除了共享SCSI 的需要。
II、主服务器发生故障
客户向Server1上运行的一个程序发送一个请求,而Server1出现写错误时,使用带有PlusWell Cluster镜像功能的PlusWell Cluster 容错软件能够检测出系统失败。然后,PlusWell Cluster 容错软件 执行恢复规则,试图关闭Server1上的应用,并且在Server2上重新启动它们。Server2现在承担主服务器的角色,镜像文件夹地址从Server1转移到Server2上去,这个转换过程对用户来说是透明的,客户一般不会发现系统曾经发生这样的故障。
一旦系统发生的故障被被纠正过来,管理员必须重新同步镜像文件夹。重新同步这些文件夹并被锁定,目的是不接受任何客户的存取。在这个过程中,非镜像应用不会受到影响,因此这些应用可以毫无干扰的继续运行。系统管理员可以选择何时对镜像文件夹进行同步,通过提供选择时间的灵活性达到对整个系统的影响减为最小。
重新同步主服务器和从服务器上镜像的时间依赖于文件夹的大小。 一般情况下,在100MB 以太网上, 恢复1Gigabyte(GB)的数据只需要10分钟。
III、从服务器发生故障
当从系统发生故障时,受影响的镜像文件夹标志为Broken。有必要纠正这些故障,并重新同步有关的文件夹。当从系统发生故障时,任何写请求不会送给从系统。当从服务器发生故障后再次恢复时,镜像管理器用来重新同步主镜像文件夹和从镜像文件夹。
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