紫金橋軟件雙機熱備技術(shù)的典型應(yīng)用

對于關(guān)鍵性的場合，需要有兩臺或兩臺以上的數(shù)據(jù)服務(wù)器完成相同的功能，共同執(zhí)行同一服務(wù)，它們彼此互為備用，當(dāng)一臺服務(wù)器出現(xiàn)故障時，可以由另一臺服務(wù)器接替工作，不需要人工介入情況下，自動保證系統(tǒng)持續(xù)運轉(zhuǎn)。雙機熱備解決了在主服務(wù)器故障時服務(wù)不中斷的問題。

１．雙機熱備應(yīng)用模式

在應(yīng)用雙機熱備時，一般有以下幾種應(yīng)用模式：

雙工方式：即兩臺服務(wù)器同時運行同樣的應(yīng)用，二者彼此獨立運行。優(yōu)點是不存在切換時間問題，因為它們都在實時運行。缺點是增加I/O設(shè)備通信開銷，并且要求I/O設(shè)備（如串行通信）有兩個通信口。再者難以保證計算與邏輯控制的統(tǒng)一，尤其不適用具有邏輯控制的服務(wù)器，也不符合“數(shù)出一源”的原則。

主從方式：它使用兩臺或兩臺以上服務(wù)器，一臺作為主機，對外提供數(shù)據(jù)服務(wù)。其他作為從機，運行與主機完全一樣的應(yīng)用系統(tǒng)，但處于待機狀態(tài)。當(dāng)主機出現(xiàn)故障時，從機將接管控制，變?yōu)橹髡荆ＷC系統(tǒng)在短時間內(nèi)恢復(fù)使用。紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫支持主從方式熱備，也支持1:n熱備。從機不但監(jiān)視主機的運行狀態(tài)，同時又實時與主機進行各種數(shù)據(jù)同步，包括實時數(shù)據(jù)同步、報警同步、操作事件同步、時鐘同步、歷史數(shù)據(jù)同步等。

雙機互備：兩臺機器分別運行不同的應(yīng)用，但彼此均設(shè)為備用機。當(dāng)其中一臺機器出現(xiàn)故障時，另一臺機器可以將故障機的應(yīng)用接管過來，同時運行兩套應(yīng)用。該互備其實是主從方式的一種改進。在主從方式下，從機處于備用狀態(tài)，只有主機工作，而該方式下，兩臺機器都工作，這樣就提高了機器的利用率，有效的分解了系統(tǒng)負荷。該方式與雙工方式缺點相同，即要求I/O設(shè)備（如串行通信）有兩個通信口。另外一般只有為后臺程序的應(yīng)用才能采用該方式。

集群服務(wù)器：多臺機器組成的群組。集群軟件負責(zé)監(jiān)控機器的運行狀態(tài)，如可以監(jiān)視進程的狀態(tài)，機器的狀態(tài)，據(jù)此判斷機器時候發(fā)生故障，在故障時將任務(wù)切換到指定的其他機器上。該方式支持1:n熱備。主要優(yōu)點是可以讓多臺機器具有相同的地址，可透明進行服務(wù)器轉(zhuǎn)移而不為用戶所知，這對Web訪問提供更好的支持。缺點是成本高，對于系統(tǒng)的故障不易細化，因為在其他備用機制中，系統(tǒng)故障可能包括I/O設(shè)備失去通信，應(yīng)用軟件自身檢測出的邏輯問題，而這些在集群軟件中需要另外編程設(shè)置。

２．?dāng)?shù)據(jù)同步

紫金橋軟件能夠支持以上四種方式的雙機熱備模式，而且支持多機冗余，即支持n:1備份。紫金橋軟件的主從站間能夠自動完成各種數(shù)據(jù)同步，包括：

實時數(shù)據(jù)同步：您可以選擇讓主服務(wù)器中任何數(shù)據(jù)的變化都會通知到備用服務(wù)器，也可以選擇讓主服務(wù)器定周期的將變化數(shù)據(jù)發(fā)送給備用服務(wù)器。

歷史數(shù)據(jù)、報警記錄同步：備用機啟動后將自動與主服務(wù)進行歷史數(shù)據(jù)、報警記錄同步，同步的天數(shù)可以任意制定，并且能夠自動記錄同步過的文件，保證不會重復(fù)同步。

操作事件同步：備用機啟動還會自動與主服務(wù)進行操作事件同步，操作事件包括用戶登陸、對數(shù)據(jù)的人工設(shè)置等。

時鐘同步：備用機自動與主機周期進行時鐘同步，以保證二者時間一致。

３．冗余的相關(guān)環(huán)節(jié)

I/O驅(qū)動冗余：紫金橋I/O驅(qū)動既支持雙通信口I/O設(shè)備，也支持主從I/O設(shè)備。如下圖所示：

支持雙網(wǎng)冗余

在紫金橋數(shù)據(jù)源中可以輸入備用網(wǎng)卡地址，一旦主地址無法連通，將自動切換到備用網(wǎng)卡地址。客戶端可以通過主機、從機地址與主從服務(wù)器通信，也可以在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時通過主機、從機的備用網(wǎng)卡地址與其通信。

雙機熱備下的數(shù)據(jù)恢復(fù)

雙機熱備下，只有活動服務(wù)器與前置機（專門負責(zé)數(shù)據(jù)采集）進行通信，前置機如果不能識別服務(wù)器間的主從關(guān)系，會認為備用服務(wù)器與其失去連接而為其保存恢復(fù)數(shù)據(jù)。主、從服務(wù)器在與前置機通信時會向前置機報告自己的身份，因此前置機在主服務(wù)器活動期間不會為從服務(wù)器保存恢復(fù)數(shù)據(jù)（降低了前置機不必要的開銷）。如果服務(wù)器與前置機間出現(xiàn)間斷，前置機能夠自動判斷主、備機的狀態(tài)，并為最后活動的服務(wù)器保存恢復(fù)數(shù)據(jù)。

從機客戶端：一般的，雙機熱備情況下從機處于熱備狀態(tài)，只能進行數(shù)據(jù)瀏覽，而不能進行數(shù)據(jù)下置操作，但是紫金橋的從機客戶端會自動與主服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫通信，而在本機成為主機時自動切換到與本機數(shù)據(jù)庫通信，因此，從機客戶端與其他客戶端一樣能夠?qū)?shù)據(jù)進行操作。

IE客戶端熱備

IE客戶端與普通客戶端一樣，在與主服務(wù)器通信故障時自動切換到與備用服務(wù)器通信。并且在主網(wǎng)故障時自動切換到備用網(wǎng)址。群集服務(wù)器特別適合于IE客戶端，因為多個群集服務(wù)器可以配置成具有相同的IP地址，這樣我們無論何時都可以使用同樣的URL訪問服務(wù)器。

４．什么時候應(yīng)該使用雙機熱備

是否使用雙機熱備，決定于系統(tǒng)的重要性以及中斷對系統(tǒng)的影響。采用雙機熱備可以在短時間內(nèi)（如１～３０秒內(nèi)）恢復(fù)系統(tǒng)運行。而手工恢復(fù)故障通常需要三十分鐘左右，如果技術(shù)人員不在現(xiàn)場故障恢復(fù)時間要更長，這還要根據(jù)故障的類型而定（故障來源是多種多樣的，如服務(wù)器硬件故障，IO設(shè)備故障、操作系統(tǒng)故障、軟件故障，通信線路故障等）。而對于一些重要系統(tǒng)來說，是很難忍受長時間的服務(wù)中斷的。因此就需要通過雙機熱備來避免長時間中斷問題，以保證系統(tǒng)長期、可靠的運行。