基于虛擬機(jī)的雙機(jī)熱備高可靠協(xié)同辦公系統(tǒng)

摘 要 隨著高校信息化的不斷推進(jìn)，各高校紛紛建立起協(xié)同辦公系統(tǒng)，推行無紙化、網(wǎng)絡(luò)化辦公。協(xié)同辦公系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，將對(duì)學(xué)校的正常辦公造成嚴(yán)重的影響。本文針對(duì)虛擬化環(huán)境下協(xié)同辦公系統(tǒng)的高可靠運(yùn)行問題，介紹基于虛擬機(jī)雙機(jī)熱備的高可靠解決方案，實(shí)現(xiàn)協(xié)同辦公系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】虛擬機(jī) 協(xié)同辦公 雙機(jī)熱備 高可靠

1 引言

隨著高校信息化的不斷推進(jìn)，各高校逐步開展起協(xié)同辦公系統(tǒng)的建設(shè)，力求實(shí)現(xiàn)無紙化、網(wǎng)絡(luò)化辦公。協(xié)同辦公系統(tǒng)在提高工作效率、規(guī)范辦事流程等方面起到了重要的促進(jìn)作用。同時(shí)，各類工作也逐步依賴于協(xié)同辦公系統(tǒng)，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，各類工作將無法正常進(jìn)行，嚴(yán)重影響正常辦公。因此，必須設(shè)計(jì)、實(shí)施好協(xié)同辦公系統(tǒng)的的高可靠運(yùn)行方案。傳統(tǒng)的雙機(jī)熱備高可靠方案都是在非虛擬化環(huán)境下實(shí)施的，如何在虛擬化、云平臺(tái)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的雙機(jī)熱備高可靠運(yùn)行是協(xié)同辦公系統(tǒng)部署、實(shí)施中遇到的重要問題。

2 雙機(jī)熱備的概念及分類

2.1 雙機(jī)熱備的概念

廣義上的雙機(jī)熱備是指用兩臺(tái)服務(wù)器承載重要的服務(wù)，互相備份，共同提供同一服務(wù)。當(dāng)一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，可以由另一臺(tái)服務(wù)器承擔(dān)起服務(wù)，從而在無人工干預(yù)的情況下實(shí)現(xiàn)服務(wù)的不間斷。

狹義的雙機(jī)熱備是指active/standby（活動(dòng)/待用）方式的服務(wù)器雙機(jī)熱備。應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)同時(shí)向主、備服務(wù)器寫入，或者主備服務(wù)器共同使用共享存儲(chǔ)。正常情況下，主服務(wù)器承載系統(tǒng)業(yè)務(wù)，備份服務(wù)器處于待命狀態(tài)，一旦主服務(wù)器軟硬件故障，就會(huì)被雙機(jī)軟件檢測(cè)到，備份服務(wù)器會(huì)在短時(shí)間內(nèi)接管主服務(wù)器的業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。

2.2 雙機(jī)備份的分類

雙機(jī)熱備根據(jù)實(shí)現(xiàn)方式，可以分為基于共享存儲(chǔ)的雙機(jī)熱備、全冗余的雙機(jī)熱備和復(fù)制方式的雙機(jī)熱備。

基于共享存儲(chǔ)的雙機(jī)熱備是常用的方式，但是所共享的存儲(chǔ)是一個(gè)單點(diǎn)故障點(diǎn)，雖然存儲(chǔ)出問題可能性小，但是一旦存儲(chǔ)出現(xiàn)問題，則主、備服務(wù)器都會(huì)失效。全冗余的方式下，主、備存儲(chǔ)也實(shí)現(xiàn)熱備，可靠性高，但是成本也高。復(fù)制方式的雙機(jī)熱備不使用存儲(chǔ)，主、備服務(wù)器間通過鏡像軟件復(fù)制數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，成本較低，適用于未部署存儲(chǔ)的單位。

3 協(xié)同辦公系統(tǒng)虛擬機(jī)雙機(jī)熱備的實(shí)現(xiàn)

3.1 協(xié)同辦公系統(tǒng)虛擬化運(yùn)行環(huán)境

虛擬化云計(jì)算平臺(tái)具有高性能、高可靠、低成本、維護(hù)簡(jiǎn)單、兼容性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，高校的各類應(yīng)用系統(tǒng)已逐步部署在虛擬化云計(jì)算平臺(tái)上。我校已建有華為虛擬化云計(jì)算平臺(tái)，平臺(tái)含有4臺(tái)2路服務(wù)器RH2288、一臺(tái)主存儲(chǔ)S5500T、一臺(tái)備份存儲(chǔ)S2600T、兩臺(tái)光交換機(jī)SNS2124，一臺(tái)數(shù)據(jù)中心交換機(jī)S5700。平臺(tái)部署了華為FusionCompuper虛擬化平臺(tái)及FusionManager云管理平臺(tái)。各類應(yīng)用系統(tǒng)直接在虛擬化平臺(tái)上以虛擬機(jī)的形式部署。虛擬化云計(jì)算平臺(tái)硬件架構(gòu)如圖1。

3.2 協(xié)同辦公系統(tǒng)虛擬機(jī)雙機(jī)熱備的部署

學(xué)校日常辦公對(duì)協(xié)同辦公系統(tǒng)依賴性較強(qiáng)，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)問題，將嚴(yán)重影響正常的辦公。因此，協(xié)同辦公系統(tǒng)需做好高可靠性設(shè)計(jì)。我們采用虛擬機(jī)雙機(jī)熱備的方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高可靠運(yùn)行。

具體部署方式為，將系統(tǒng)直接部署在虛擬化云計(jì)算平臺(tái)上，建立五臺(tái)虛擬機(jī)，分別為協(xié)同辦公系統(tǒng)主服務(wù)器、協(xié)同辦公系統(tǒng)備份服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫主服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫備份服務(wù)器、移動(dòng)辦公服務(wù)器。其中，協(xié)同辦公系統(tǒng)主服務(wù)部署在協(xié)同辦公系統(tǒng)主服務(wù)器上，同時(shí)，在協(xié)同辦公系統(tǒng)備份服務(wù)器上同時(shí)部署協(xié)同辦公系統(tǒng)主服務(wù)，作為主服務(wù)器的備份。在存儲(chǔ)中建立虛擬共享磁盤，共享磁盤同時(shí)掛載到主、備服務(wù)器上，協(xié)同辦公系統(tǒng)的數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)在虛擬共享磁盤中，由主、備服務(wù)器共享使用。在協(xié)同辦公系統(tǒng)主、備服務(wù)器上都安裝Rose HA v8.0雙機(jī)軟件，協(xié)同辦公系統(tǒng)主服務(wù)器和備份服務(wù)器做成active/standby形式的雙機(jī)熱備，實(shí)現(xiàn)雙機(jī)熱備的功能。同樣，數(shù)據(jù)庫主服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫備份服務(wù)器也做成active、standby形式的雙機(jī)熱備。虛擬機(jī)雙機(jī)熱備邏輯架構(gòu)如圖2所示。

正常情況下協(xié)同辦公系統(tǒng)主服務(wù)器對(duì)外提供服務(wù)，在主服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，雙機(jī)軟件會(huì)通過心跳檢測(cè)檢測(cè)到故障，備份服務(wù)器立即接管業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)協(xié)同辦公系統(tǒng)的高可靠運(yùn)行。面向用戶的是配置在雙機(jī)軟件上的浮動(dòng)IP地址，雙機(jī)軟件會(huì)根據(jù)實(shí)際情況將用戶向浮動(dòng)IP的請(qǐng)求轉(zhuǎn)到主、備服務(wù)器的真實(shí)IP上。數(shù)據(jù)庫主、備服務(wù)器也是類似方法運(yùn)行。

4 虛擬機(jī)雙機(jī)熱備方式部署的優(yōu)點(diǎn)

虛擬機(jī)雙機(jī)熱備方式部署協(xié)同辦公系統(tǒng)，既具有虛擬化云計(jì)算平臺(tái)的諸多優(yōu)點(diǎn)，又在系統(tǒng)層面實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵業(yè)務(wù)的主、備機(jī)熱備，在軟、硬件層面都保障了系統(tǒng)的高可靠性。

4.1 虛擬化云計(jì)算平臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)

我校虛擬化云計(jì)算平臺(tái)有四臺(tái)服務(wù)器共同作為計(jì)算資源，兩臺(tái)存儲(chǔ)作為存儲(chǔ)資源。當(dāng)某臺(tái)物理服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，虛擬機(jī)可以自動(dòng)遷移到其他物理服務(wù)器上，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算資源的高性能、高可靠。所有的數(shù)據(jù)都存放在存儲(chǔ)上，主、備存儲(chǔ)間進(jìn)行異步一比一備份，主存儲(chǔ)出現(xiàn)問題，備存儲(chǔ)可在短時(shí)間內(nèi)接管業(yè)務(wù)，提高了數(shù)據(jù)的安全性。因此在硬件層面上具有高性能、高可靠的優(yōu)點(diǎn)。

4.2 虛擬機(jī)雙機(jī)active/standby備份的優(yōu)點(diǎn)

虛擬化云計(jì)算平臺(tái)雖然在硬件層面上實(shí)現(xiàn)了高性能和高可靠，但是虛擬機(jī)出現(xiàn)問題或者協(xié)同辦公系統(tǒng)服務(wù)自身出現(xiàn)問題，協(xié)同辦公系統(tǒng)服務(wù)還是會(huì)中斷。

部署虛擬機(jī)雙機(jī)active/standby熱備份后，解決了協(xié)同辦公系統(tǒng)服務(wù)器或者系統(tǒng)服務(wù)出現(xiàn)故障導(dǎo)致協(xié)同辦公系統(tǒng)業(yè)務(wù)中斷的問題，在硬件層面高可靠的同時(shí)，具有了在軟件層面上高可靠的優(yōu)點(diǎn)。

5 結(jié)語

協(xié)同辦公系統(tǒng)在高校的日常辦公中發(fā)揮著越來越重要的作用，保障協(xié)同辦公系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行是系統(tǒng)部署時(shí)必須考慮的問題。虛擬機(jī)雙機(jī)熱備方案結(jié)合了虛擬化云計(jì)算平臺(tái)和雙機(jī)熱備份技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，提高了協(xié)同辦公系統(tǒng)的可靠性。同時(shí)，此方案也適用于其他類似關(guān)鍵信息化業(yè)務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高可靠運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介

康玉虎（1983-），男，甘肅省臨夏回族自治州人。大學(xué)本科學(xué)歷。工學(xué)碩士學(xué)位。現(xiàn)為蘭州城市學(xué)院信息網(wǎng)絡(luò)中心工程師。主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)挖掘。

作者單位

蘭州城市學(xué)院信息網(wǎng)絡(luò)中心 甘肅省蘭州市 730070