一文搞懂双机冷备双机热备双机互备的工作原理,服务器HA方案
大家好,我是IT售前工程师Bernie。
高可用性 HA(High Availability )指的是通过缩短因计划内变更或者突发状况导致的停服时间,以提高系统和应用的可用性 。IT系统的高可用建设应包括网络设备高可用性、服务器设备 高可用性,以及存储设备 的高可用性三个方面。
本文将重点介绍双机冷备和双机热备,常用的服务器高可用性解决方案。欢迎阅读.
双机冷备
冷备是指当目标设备发生故障或停机后,冷备设备才开始由停机等待状态进入启动运转状态,并承担起故障设备的工作任务。
工作原理
比如,有两台业务服务器:主服务器和备用服务器。
在主服务器运行时候,通过定时任务自动将数据定时同步到备用服务器上。
当主服务器停服时,可以人工手动切换到备用服务器上(临时把备份数据库机器的IP改过来用)保障系统的连续运行和服务。主服务器恢复功能后,只需要将备用服务器上的数据拷贝回来,重新启动主服务器即可。
双机冷备
优点
① 简单、快速备份,启动定时任务拷贝数据即可。
② 快速恢复。主服务器恢复后,只需要将备份文件拷贝回工作目录即完成恢复过程。
③ 可以按照时间点恢复。比如,指定恢复昨天0点左右的业务数据。
缺点
① 服务需要停机。一般涉及到停机的情况,企业会先事先告知用户停机造成的影响,征得客户同意后再安排部署,并且选择使用量较少的凌晨开始更新。如果是故障引起的停机,对客户造成的影响就不可估计了。
② 数据丢失。如果不采取措施,那么在完成了数据恢复后,备份时间点到还原时间内的数据会丢失。传统的做法,是冷备还原以后,通过数据库日志手动恢复数据。而且,。恢复是极大的体力活,错误率高,恢复时间长。
③ 磁盘的浪费。冷备是全量备份,全量备份会造成磁盘空间浪费,以及容量不足的问题,备份的时间也很长。
双机热备
双机热备的构造思想是主服务器和备用服务器通过 TCP/IP网络连接,主机处于工作状态(active),从机处于监视状态(standby)。
一旦从机发现主机异常,从机将会在很短的时间之内代替主机,完全实现主机的功能。
工作原理
双机热备包括 实时数据、报警信息和变量历史记录 的热备。
正常情况下,备用服务器通过网络从主服务器实时获取数据和报警信息,同时,备用服务器通过采取请求与应答的方式监听主机的健康状态。
备用服务器以一定的时间间隔向主服务器发出请求,主服务器应答,表示工作正常。如果主服务器没有应答,备用服务器将切断与主服务器间的网络数据传输,转入活动状态,改由下位设备获取数据,并产生报警和事件信息。
转正之后,备用服务器还会继续定时监听主服务器状态。一旦恢复,就切换到热备状态,通过这种方式实现了热备。
双机热备
优点
① 心跳监控;
② 共享数据,刷新机制;
③ 对于无磁盘的双机也可实现,但效果一般,实际应用得比较少。
缺点
备用服务器在正常运行时是不加载任何服务的,所以浪费了一套服务器。
双机互备
双机互备是两个相对独立的应用在两台服务器 同时运行 , 且彼此均互相设为备用服务器 。两台主机均为工作机,为信息系统提供支持,并互相监视对方的运行情况。
工作原理
当某一台服务器出现故障时,不能支持信息系统正常运营,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。
但正常运行主机的负载会有所增加,对服务器的性能要求比较高,配置相对要好。此时必须尽快将异常机修复。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。
双机互备
优点
两台服务器都可以运行业务,不浪费任何一台服务器。
缺点
缺点是双机业务压力不均衡,当业务全部转到一台服务器上时,会对这台服务器造成很大的压力。尤其是当服务器的配置较低时,可能会在业务压力大的情况下无法正常提供业务。
总结
以上是关于服务器高可用性HA方案中双机冷备、双机热备和双机互备的全部介绍。除此之外,服务器的HA方案还有同城双活、异地双活、异地多活等,篇幅有限,将在下一篇文章中详细介绍。
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