双机热备架构方案

双机热备概述

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（或多台）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，而可以直接使用双机或集群软件即可。但这种情况其实与镜像无关，只不过是标准的双机热备的一种小的变化。

本方案是前者————基于共享存储设备的数据库热备。

数据库服务器双机热备的好处

这种配置模式的优点是有利于数据库的升级，当其中systemA需要升级的时候，就把服务切换到systemB上运行，升级A的DB2程序，之后还可以把服务切换回到A来，然后升级B的DB2程序。这个升级过程不会影响用户的DB2使用，因为总有一台机器可以使用DB2程序来响应用户的服务请求。

服务器的故障可能由各种原因引起，如设备故障、操作系统故障、软件系统故障等等。一般地讲，在技术人员在现场的情况下，恢复服务器正常可能需要１０分钟、几小时甚至几天。从实际经验上看，除非是简单地重启服务器（可能隐患仍然存在），否则往往需要几个小时以上。而如果技术人员不在现场，则恢复服务的时间就更长了。

而对于一些重要系统而言，用户是很难忍受这样长时间的服务中断的。因此，就需要通过双机热备，来避免长时间的服务中断，保证系统长期、可靠的服务。

决定是否使用双机热备，正确的方法是要分析一下系统的重要性以及对

服务中断的容忍程度，以此决定是否使用双机热备。即，你的用户能容忍多长时间恢复服务，如果服务不能恢复会造成多大的影响。

在考虑双机热备时，需要注意，一般意义上的双机热备都会有一个切换过程，这个切换过程可能是一分钟左右。在切换过程中，服务是有可能短时间中断的。但是，当切换完成后，服务将正常恢复。因此，双机热备不是无缝、不中断的，但它能够保证在出现系统故障时，能够很快恢复正常的服务，业务不致受到影响。而如果没有双机热备，则一旦出现服务器故障，可能会出现几个小时的服务中断，对业务的影响就可能会很严重。

另有一点需要强调，即服务器的故障与交换机、存储设备的故障不同，其概念要高得多。原因在于服务器是比交换机、存储设备复杂得多的设备，同时也是既包括硬件、也包括操作系统、应用软件系统的复杂系统。不仅设备故障可能引起服务中断，而且软件方面的问题也可能导致服务器不能正常工作。

还应指出的是，一些其他的防护措施如磁盘阵列（RAID）、数据备份虽然是非常重要的，但却不能代替双机热备的作用。

双机热备与数据备份的关系

一些用户在规划双机热备或双机备份时，会有这样的问题：我已经有了RAID，以及磁带备份，还有必须做双机吗？或者，如果我做了双机备份，还有必要做磁带备份吗？

应该说RAID和数据备份都是很重要的。但是，RAID技术只能解决硬盘的问题，备份只能解决系统出现问题后的恢复。而一旦服务器本身出现问题，不论是设备的硬件问题还是软件系统的问题，都会造成服务的中断。因此，RAID 及数据备份技术不能解决避免服务中断的问题。对于需要持续可靠地提供应用服务的系统，双机还是非常重要的。只要想一想，如果你的服务器坏了，你要用多少时间将其恢复到能正常工作，你的用户能容忍多长的恢复时间就能理解双机的重要性了。

从另外一个方面，RAID以及磁带备份也是非常需要的。对于RAID而言，可以以很低的成本大大提高系统的可靠性，而且其复杂程度远远低于双机。因为毕竟硬盘是系统中机械操作最频繁、易损率最高的部件，如果采用RAID，就可以使出现故障的系统很容易修复，也减少服务器停机进行切换的次数。

数据备份更是必不可少的措施。因为不论RAID还是双机，都是一种实时的备份。任何软件错误、病毒影响、误操作等等，都会同步地在多份数据中发生影响。因此，一定要进行数据的备份（不论采取什么介质，都建议用户至少要有一份脱机的备份），以便能在数据损坏、丢失时进行恢复。

数据库服务器双机热备组网图网络拓扑图

交换机

逻辑图

db2

oradg

db1

/data2

app1dg

ora-rg

Oracle 10g(主)Oracle 10g (备)

appdg

data1

Appdg*

设备清单

软件清单

软件名称版本安装说明安装目录

操作系统

磁盘多路径管理

硬件清单

磁盘阵列（存储）

主机配光纤卡（hba卡）

两台型号一直的主机

光纤

技术部分

操作系统安装

Oracle安装

a)创建数据文件使用的共享存储（在system1上面执行下列5个命令）：

i.# vxdg init oracleDG c0t0d0；创建磁盘组oracleDG，使用c0t0d0这个硬盘；

ii.# vxassist -g oracleDG make oracleVol 5g；在磁盘组上创建5G大小的卷oracleV ol；

iii.# mkfs -F vxfs -o largefiles /dev/vx/rdsk/oracleDG/oracleV ol；创建文件系统；

iv.# mkdir /oracle ；创建mount点，共享磁盘将mount到这里；

v.# mount -F vxfs /dev/vx/dsk/oracleDG/oracleVol /oracle；将共享盘mount到本机；

b)在两台机器上面分别执行下列命令，创建相同的用户组和用户：

i.# groupadd -g 500 dba；创建oracle管理组；

ii.# useradd -g dba -u 500 -d /home/oracle -m oracle；创建oracle管理用户；

注意：组ID或者用户ID可以是任意尚未被使用的数值，但是一定要保证多台机

器必须一致。

c)安装oracle程序

到oracle安装文件的目录下，运行下列命令安装oracle程序

#. /runInstaller

在安装过程中，指定oracle用户为“oracle”。

注意：如果需要在多台机器安装oracle，则需要在多台机器运行该程序；如果仅仅

想把程序安装在共享盘上面，则仅仅需要在一台机器安装。

注意：安装过程中有一步会问用户是否需要配置数据库，我们选择“仅仅安装软件”，我们会在稍后配置数据库文件到共享磁盘。