容错服务器与双击热备，保障系统安全与稳定 (容错服务器与双击热备)
在现今数字化信息的时代，服务器作为企业信息系统的核心设备之一，保障了企业的信息安全和稳定性。然而，服务器故障或者部分机器停机，一旦发生，势必会给企业运营带来极大的损失。如何保障服务器的安全与稳定，成为了企业管理者面临的难题。其中，容错服务器与双击热备技术是现阶段应对这一难题的主流选择。
一、容错服务器的特点与优势
容错服务器，顾名思义，就是具有自我容错能力的服务器。它通过多个处理器或其他组件的冗余备份，同时监控系统的工作状况，当发现某个组件失效时，可以自动转换到备份组件上继续提供服务。容错服务器的专业技术优势在于备份组件的实时切换、高可靠性、处理能力强、响应速度快等优势。
容错服务器在保障企业服务器安全和稳定方面的优势也是显而易见的。主要体现在以下几个方面：
1. 故障自动恢复：当组件发生故障时，系统会自动将任务转移给备件，自动实现服务恢复和切换，无需手动介入。
2. 多重冗余设计：容错服务器在硬件上具备多重冗余设计，包括主备系统、主备电源、多重磁盘RD等，降低服务器发生故障的概率，提高服务器的可靠性。
3. 集中管理：容错服务器在技术层面上可以实现多重优化设置，通过集中管理软件，管理多台服务器，实现对服务器的监控、诊断、管理和维护等，简化了服务器资源的管理。
二、双击热备技术的特点与优势
与容错服务器不同，双击热备技术属于双机热备（hot standby）技术的一种。它与容错服务器相似，在组件或系统发生故障时能够自动切换到冗余备用机器上，继续实现服务。但双击热备技术是采用了两台服务器，一台负责主要任务，另一台备用于主机，当主机出现故障时，备用机实现快速切换，继续服务。
在实际应用中，双击热备技术有以下优势：
1. 实时切换：维护主备机的实时通信，一旦主机出现故障，备机会立即接管主机的工作，继续服务。整个过程可以做到毫秒级别的响应速度。
2. 可定制化：双击热备技术采用软硬件一体化的设计，可根据不同应用场景和行业需求，实现系统的可定制化。
3. 高可靠性：备机和主机之间的数据实时通讯，确保备机始终处于与主机相同的状态，当主机出现故障时，备机立即取代主机，保证了整个业务系统的高可靠性。
三、容错服务器与双击热备技术的比较
容错服务器与双击热备技术是两种不同的服务器冗余备份技术，各有优缺点。容错服务器与双击热备技术比较如下：
1. 技术实现难度：双击热备技术需要对软硬件进行一体化设计，涉及到技术门槛较高。而容错服务器技术比较成熟，实现难度相对较低。
2. 故障恢复速度：双击热备技术能够做到实时通讯和快速切换，故障恢复速度比容错服务器快。
3. 成本支出：相对而言，双击热备技术在投入方面成本较高，需要购买额外的备用机器。而容错服务器方案的成本较低。
四、如何选择合适的方案？
如何选择适合自己企业的方案呢？这需要考虑企业的需求、预算和应用场景。如果企业对成本、技术实现要求不高，并且应用场景相对容易，可以选择容错服务器方案。如果企业对故障切换响应速度要求较高，或者是在24小时实时应用场景下，可能需要选择双击热备方案。
在进行方案选择时，企业还可以考虑与不同供应商的合作，了解不同方案的性能和优劣，从而做出具体的选择。
五、
容错服务器与双击热备技术是当前常用的两种服务器冗余备份技术。容错服务器技术成熟，投入成本相对较低，适用于一般的应用场景；双击热备方案能够在24小时实时应用场景下，快速切换，响应速度较快，但需要成本高一些。
企业在选择合适的方案时，要考虑自身需求、预算和应用场景，并且可以通过与不同供应商的合作，了解不同方案的性能和优劣，从而选择更加适合自己的方案，保障企业信息系统的安全和稳定。
相关问题拓展阅读：
什么是双机热备和集群
双机热备
这一概念包括了广义与狭义两种意义。
从广义上讲，双机热备（双谨滑含机容错）就是对于重要的服务，使用两台服务器，互相备份，共同执行同一服务。当一台服务器出现故障时，可以由另一台服务器承担服务任务，从而在不需要人工干预的情况下，自动保证系统能持续提供服务
双机热备由备用的服务器解决了在主服务器故障时服务不中断的祥笑问题。但在让好实际应用中，可能会出现多台服务器的情况，即服务器集群
双机热备一般情况下需要有共享的存储设备。但某些情况下也可以使用两立的服务器
实现双机热备，需要通过专业的集群软件或双机软件
从狭义上讲，双机热备特指基于active/standby方式的服务器热备。服务器数据包括数据库数据同时往两台或多台服务器写，或者使用一个共享的存储设备。在同一时间内只有一台服务器运行。当其中运行着的一台服务器出现故障无法启动时，另一台备份服务器会通过双机软件的诊测（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
双机热备，就是将服务器安装成互为备份的两台服务器，并且在同一时间内只有一台服务器运行。当其中运行着的一台服务器出现故障无法启动时，另一台备份服务器会薯前蚂迅速的自动启动并运行(一般为2分钟左右)，从而保证整个网络系统的正常运行！双机热备的工作机制实际上是为整个网络系统的中心服务器提供了一种故障自动恢复能力。 集群是由两台或多台节点机（服务器）构成的一种松散耦合的计算节点，为用户提供网络服务或应用程序(包括数据库、Web服务和文件服务等)的单一客户视图，同时提供接近容错机的故障恢复能力。集群系统一般通过两台或多台节点服务器系统通过相应的硬件及软件互连，每个群集节点都是运行其自己进程的独立服务器。这些进程可以彼此通信，对网络客户机来说就像是形成了一个单一系统，协同起来向用户提供应用程序、系统资源和数据。除了作为单一系统提数埋供服务，集群系统还具有恢复服务器级故障的能力。集群悔岁系统还可通过在集群中继续增加服务器的方式，从内部增加服务器的处理能力，并通过系统级的冗余提供固有的可靠性和可用性。
双机容错与集群是什么?
近年来,随着计算机技术的飞速发展,服务器的性能有了大幅度的提升,服务器作为处理关键性事物
的业务主机已随处可见.对于要求有高可用性和高安全性的系统,比如金融指让链,邮电,交通,石油,电力,
保险证券等行业,用户提出了系统容错的要求.久强世纪公司推出基于Cluster集群技术的双机互备援解
决方案,包括用于对双服务器实行监控的HA 容错软件和作为数据存储设备的系列磁盘阵列系统.通过软
硬件两部分的紧密配合,提供给客户一套具有单点故障容错能力,且性价比优越的用户应用系统运行平台.
1.2 Cluster集群技术
Cluster集群技术:一组相互独立的服务器在网络中表现为单一系统,并以单一系统的模式加以管理.
此单一系统为客户工作站提供高可靠性的服务.
Cluster大多数模式下,集群中所有的计算机拥有一个共同的名称,集群内任一系统上运行的服务可
被所有的网络客户所使用.Cluster必须可以协调管理各分离的组件的错误和失败,并可透明的向Cluster
中加入组件.
一个Cluster包含多台(至少二台)拥有共享数据储存空间的服务器.任何一台服务器运行一个应用
时,应用数据被存储在共享的数据空间内.每台服务器的操作系统和应用程序文件唯孙存储在其各自的本地储
存空间上.
Cluster内各节点服务器通过一内部局域网相互通讯.当一台节点服务器发生故障时,这台服务器上
所运行的应用程序将在另一节点服务器上被自动接管.当一个应用服务发生故障时,应用服务将被重新启
动或被另一台服务器接管.当以上任一故障发生时,客户将能很快连接到新的应用服务上.
1.3久强世纪 Storage Solution 双机容错系统方案
Cluster集群可由N台服务器组成,当Cluster最小值N=2时,即为双机容错集群系统.
久强世纪Cluster双机容错系统结合了磁盘阵列产品的安全可靠性与HA监控软件技术的优点,将二
者的优势相互配合.使用软件与磁盘阵列结合的方案,可以有效提高主机工作效率,减轻服务器和网络设
备压力,保证系统稳定性.
二,系统概述
2.1 功能概述
·如果硬盘发生故障时,磁盘阵列柜会有蜂鸣声告警,同时硬盘架面板上的状态指示灯变成红色(正
常时为绿色),以便提醒用户进行及时有效的维护
·独特的硬盘保护环路设计,可以确保故障硬盘插拔时,即刻隔断与SCSI总线的连接,而不会影响
SCSI总线上的信号
·即时响应: 控制器在硬盘发生故障时即刻识别错误信息
·支持环境监控(当机箱内温度过高时会有蜂鸣告警声)
·冗余电源备份(支持热插拔)
·热插拔风扇
·系统安全密码锁定
·当柜门关闭时,仍可观察到控制器及硬盘工作状态
·支持不同品牌,容量,型号的SCSI硬盘
2.2 阵列柜结构
AccuSTOR S940阵列柜的组成包括RAID控制器,双电源保护装置,支持热插拔的硬盘盒(Mobile Rack)
等,大部分部件具有冗余能力,可以全面保护硬盘和数据的安全.
AccuSTOR S940的RAID控制器使用64-bit RISC处滑纤理器,基本缓存(CACHE)为64MB, 控制器提供4个
通道(Channel),其中两个为主机通道(Host Channel),2个为设备通道(Disk Channel),可同时接驳8块
硬盘,更大RAID5容量为7X146GB=1.02TB.
在控制器中,可以方便的给设置0,1,3,5,0+1级的RAID组.控制器带有Monitor接口,用户可
以通过该接口使用终端或终端仿真程序进行设置,可以对控制器的BIOS程序进行升级.
在阵列柜的顶部预留一个插槽,用户可以选装一个备份RAID控制器,以提高系统的可靠性.
AccuSTOR S940或内部与SCSI硬盘的接口是采用SCA-2规格的整体式后背板,可以直接使用80Pin
热插拔硬盘,配备转换口后,也可使用80Pin Ultra2/Ultra160硬盘.每一硬盘插槽配有隔绝保护IC,以
消除硬盘在热插时的电流负效应,避免瞬间电流造成对硬盘或控制器的损害.
AccuSTOR S940阵列柜安装双份热插拔电源,每个电源的功率300W,通过调整电压开关该电源可以在
110/220V电压下工作.
正常情况下,双电源在Share状态工作,各输出150W功率,保证电源的使用寿命.如果其中一只电
源发生故障,另一电源将自动转换到300W 输出功率状态,使阵列继续正常运转.同时系统将通过液晶屏
幕和蜂鸣方式发出警报,用户可以将损坏的电源直接拔除,而不必关闭阵列.
机箱后背板上装有四个热插拔冷却风扇,风扇的启动温度和转速受ENC控制,用户可以通过ENC上的
DIP开关进行设定.所有风扇均采用德国标准的三钢珠结构,使其使用寿命大大延长.
阵列柜中安置有8个硬盘盒,可以接驳80针Ultra2/Ultra160 SCSI硬盘和SCA硬盘,普通硬盘接入
阵列后,即支持热插拔功能.Mobile Rack可自动为硬盘设置ID,前面板上有指示灯,可以显示硬盘的工
作状态.
阵列柜后面板上装有HOST-A,HOST-B接口各两个,用来接驳主机.Monitor口可接至终端或PC机,
用来进行阵列的设置.Modem口可以接驳调制解调器,用于传真和Pager方式的远程报警.UPS口可连接
UPS电源,当断电时UPS系统会送出一PowerFail信号到此UPS接口上,此时磁盘阵列控制器会即刻将缓
存(Cache)的资料完整地写入磁盘中,并关闭缓存,如服务器再有资料传来则会直接写入硬盘内,直到电
源恢复正常.两个设备通道接口配备终结器,用户可以串联机柜或其他SCSI设备.
2.3 双机容错系统软件 HA
久强世纪 Storage Solution双机容错系统解决方案提供专用双机软件:HA.
HA For NT 作为目前市场上最为成熟的双机容错软件,以其友好图形操作界面,方便的配置与管理被
广泛应用于,学校,电信,电力,石油,交通等行业.
通过装在两个服务器中的双机热备份应用软件HA,系统具有在线容错能力,即当处于工作状态的服
务器无法正常工作时,通过双机系统容错软件,使处于守候监护状态的另一台服务器迅速接管不正常服务
器上的业务程序及数据资料,使得网络用户的业务交易正常运行,保证交易数据的完整一致性及交易业务
的高可靠性.
通过架设与两台服务器间的侦测网络,HA for NT软件能够对两台服务器的软硬件运行状态实行监控.
HA For NT具有两种工作模式:
Hot Standby:即双机热备份,两台服务器为生产机–备份机关系.当生产机发生故障时,备份机自
动接管生产机的任务和数据,使拥护业务交易正常运行.使用者可在最短时间内回复作业,使客户的应用
不必中断,减少主机停机所造成的损失.
Daul Active:即双机互备援.两台服务器各运行不同的应用任务,并互相作为备份机.当两部主机
中任一主机当机时,另一部主机可迅速接替故障主机任务.
三,系统整合
久强世纪 Storage solution双机容错系统是由HA容错软件与磁盘阵列有机组合的成熟方案.整个
系统的组合架构工作包括三个方面:
1)硬件系统的连接
2)容错软件的安装和配置
3)与用户应用的整合
3.1 硬件系统的连接
硬件部分的连接主要包括磁盘阵列与主机的连接和侦测网络的连接.
用户可以将支持多主机的磁盘阵列系统分别连接至两台服务器的SCSI接口. 磁盘阵列系统提供两条
标准68Pin外接SCSI电缆,可与任何服务器的Ultra 3 SCSI接口接驳.用户不需要在服务器上增加任何
硬件设备或驱动程序.磁盘阵列连接至主机后,用户可以象增加普通硬盘那样对其进行分区,格式化,安
装文件系统等操作.
HA for NT可使用三种侦测网络.
RS232线路:只需使用软件附带的专用电缆将两台服务器的串口连接即可;
TCP/IP:使用直连网线或通过交换设备(Switch或Hub)连接两台服务器的网卡;
Share Disk:在磁盘阵列柜上设置双主机共享的8MB分区;
以上三种侦测网络可同时使用,互为备份,有利于提高双机系统的可靠性.
3.2 容错软件的安装和配置
HA容错软件的安装简单快捷.整个安装过程中,用户不需要进行繁琐的安装选择,或更改服务器硬
件配备或操作系统设定与容错软件配合.
HA for NT具有友好图形用户界面(GUI),使容错软件的配置管理成为轻松的工作.
3.3 与用户应用的整合
久强世纪 Storage solution双机容错控制系统能够提供具有相当容错能力的应用系统平台.它既可
以同所有大型数据库配合使用,也可监管用户自主开发的应用软件.在与容错系统整合时,只需将数据库
系统分别在两台服务器安装,并将数据文件放置于共享的磁盘阵列即可,而不需要对应用程序进行任何更
改.
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