企业级应用的硬件平台架构

发布 2021-04-10 21:47:28 阅读 9852

罗雪雁。中航工业东安集团信息档案中心,黑龙江哈尔滨150

摘。要:对于企业级应用系统,既要考虑应用系统服务的不间断性,还要考虑数据存储的高可靠性以及数据存取的稳定性,出于对两者兼顾的考虑,提出了企业级应用系统建设的硬件实施方案,并具体论述了该方案实现过程的设备工作模式。

关键词:ra双机热备;sa

引言。目前,对于企业级应用系统,从系统建设的角度考虑,所涉及的计算机技术可归结为主机处理能力、网络通讯、外部存储、

pu2个,4g内存),u操作系统两套,集群软件一套;

2)i磁盘阵列柜ds4系列,中阶磁盘系统一台,可扩容;

光纤通道交换机一台;

软件开发环境、应用软件五个方面。

或许在十年前,计算机系统技术的重点还是硬件系统的建。

4)i的磁带库,以及中的备份模块tsm

套。设测试和应用软件的开发调试,而在今天,因为硬件系统和软(ti

这样的配置基本解决了以上几个问题,从而构成了一个完件技术已相当成熟,谈到系统建设只需考虑性价比的平衡,而。

更多的精力都会用在应用的最佳实现上。从这个角度我们可整的企业级应用系统的硬件解决方案。

系统建设实施的硬件方案具体分析如下。以深刻体会到,计算机系统的建设已从硬件和软件环境为中心,转变为以数据为中心。

两台ibm系列服务器配成双机热备方式,两台服务器之间通过心跳线连接,互相检测对方的系统状态,为是否进行服。

务器之间的切换提供分析数据;在主从机之间由群集软件通过。

体内容体现在数据的安全性和作业的连续性,其价值和重要分析数据进行故障性切换,在主机发生故障时,若设置为主从。

所以性超过了硬件系统本身。因此对于计算机应用系统的系统建机双向自动切换,容易造成在主机和从机之间来回切换,设硬件总体方案的研究必须结合数据的安全性和作业的连续在群集软件定制时,设置为主机出现故障就切换到从机,当主。

性展开。正是闲为发生了这样深刻的变化,今天的计算机存储技术与以往相比,在概念和内涵上也发生了相应的重大改变,具。

机的故障排除后,采取手动的方式切换回主机,从而保证了应。

系统建设硬件总体方案。

传统的应用系统多为客户端朋艮务器模式,服务器的维护对。

用系统服务的连续性,避免了两台服务器陷入来回切换的死循。

环中。所有的数据(包括数据库和用户数据)都保存在独立存储。

象为若干应用软件服务、后台数据库以及用户数据。对于这种局域网上,因此,外置独立存储可能成为单一故障点。为了提应用系统,数据存取速度和大数据量存储的问题是系统建设需高数据的安全性,在外置磁盘阵列柜上配置双电源、双控制器、解决的主要问题。

具体可以提到以下几点:硬盘配置成rai此种方式成本较高,但数据的安全性较。

1)应用系统响应客户端访问的不间断服务;

好,为一种针对关键应用系统比较优的方式。

2)服务器端存储介质上数据的安全性,以及数据存储的。

可扩展性;aid方式磁盘控制器采用独立存取方式,具有数据安。

全、渎写速度快、空间利用率高等优点。ra阵列配合热插。

3)服务器与数据存储之问交互速度的快慢问题;(4数据的备份,归档。

拔技术,可以实现故障的**修复,即当rai阵列中的任何一块硬盘损坏时,不需要用户关机或停止应用服务,就可以更换。

对于一个典型的应用,服务器硬件选配方案大致如下:故障硬盘,修复系统,实现系统的高可用性。

1)i系列服务器两台(主机cpu个,8g内存,从机采用ibm的tsm备份模块把磁盘阵列中的数据定期备份。

计算机时代201年第8期。

到磁带库。当**系统发生数据损坏时,磁带库备份保证了用2.2群集的工作原理。

户数据的可恢复性,从而保证了数据的安全。

两台服务器在整个运行过程中,通过“心跳线”相互监测对。

使用ibm的实现服务器、存储以方的运**况(包括系统的软硬件运行、网络通讯和应用运行及备份磁带库之间的高速连接。服务器、磁盘阵列、磁带库之情况等),一旦发现对方主机运行不正常(出故障),故障机上的间由光纤通道交换机连接,三者之间使用光纤通道协议,构成应用程序就会立即停止运行,本机(故障机的备机)便会立即在。

了存储局域网。由客户端发出数据请求到服务器端,在用户客自己的机器上启动故障机上的应用程序,把故障机的应用程序户端到服务器端使用tcp协议进行通讯,服务器在分析了客及其资源(包括用到的ip地址和磁盘空间等)接管过来,使故障。

户端发出的请求后向阵列获取用户数据,服务器跟磁盘阵列之机上的应用程序在本机继续运行;双机系统中的两台服务器同问的数据交互采用光纤传输协议,光纤传输极大限度地降低了种存储局域网方式,在进行数据备份时,服务器执行备份脚本进行数据的压缩,压缩后将数据通过tsm备份系统备份到磁带库中,在tsm中使用存储**,实现数据不依赖于lan的快速传递,降低数据传输对应用系统性能的影响。同时这种方式实现了**数据发生损坏时的快速可恢复性,因为当数据量大。

时运行群集软件;对于客户端来说,无论主机是否发生故障,都。

数据传输时间,提高了客户端获取响应服务器的效率。采用这始终面对一台服务器,得到不问断的服务。

磁盘阵列实现数据存储。

用户数据与数据库采用rai磁盘阵列存储。这里选择rai方式,存储共享的数据,并配置双电源、双控制器、硬。

盘,以提高数据的安全性。下面介绍rai以及rai的存。

储方式。3.概念。

而传输速度慢时,若数据的恢复时间比较长,会直接影响应用。

系统的正常使用。通过以上分析形成了整个方案的硬件拓扑结构,如图1所示。

aid磁盘阵列是英文的缩写,中文简称为廉价磁盘冗余阵列。ra是一种由多块硬盘构成的冗余阵列。虽然rai包含多块硬盘,但如今已作为一个独立的存储设备出现。

简单地说,ra是把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同的方式组合起来形成的一个硬盘组(逻辑硬盘),它提供了比单个硬盘更高的存储性能。在用户看起来,硬盘组就像是一个硬。

盘,用户可以对它进行分区,格式化等。ra技术经过不断地。

发展,现在已拥有了从rai到rai基本rai级别。ra的级别选择有三个主要因素:可用性(数据冗佘)、性能和成本。如果可用性、成本和性能同样重要,则根据一般的数据。

传输和硬盘的数据选择我们这里选择rai方式,下面介绍rai存储方式的工作原理。

图l系统建设拓扑图。

的存储方式。

两台服务器的群集服务(双机热备)

以下我们分别介绍硬件选配方案中各部分的工作模式。2.服务器配置。

组成磁盘阵列的不同方式成为rai级别是一种兼顾存储性能、数据安全和存储成本的存储解决方案。对各块独立硬盘进行条带化分割,相同的条带区进行奇偶验(异或运算),校验数据平均分布在每块硬盘上。以n块硬盘构建的rai阵列可以有n一1块硬盘的容量,存储空间利用率非常高。

以4块硬盘组成的rai为例,其数据存储方式如图2所示。

两台ibm服务器进行群集,通常选同一型号,一台为主机(四个cpu一般选择性能相对好的;一台为从机(二个cpu两台服务器分别安装至少两个网卡,总共至少四块网卡,两台服务器主机通过内部的“心跳”线同步,两块网卡用于两台服务器与局域网的连接。其中心跳线用于检测服务器的状态,以判断是否进行业务以及主机地址的接管。

两台服务器各配置两个硬盘,两台服务器上的硬盘做成镜像,服务器上只安装应用软件。群集软件以及备份策略,全部。

应用软件调用的数据(包括数据库和文件存储卷)都安装在磁盘阵列中,两台服务器共享对磁盘阵列的调用。其中群集软件的运行连接两台服务器,保证总是有一台服务器响应服务。当。

主机正常工作时,其承担所有的服务,包括服务器端应用系统。

的客户端响应,磁盘阵列上数据的定时压缩,备份等服务;而当主机出现状况时,群集软件就发挥它的作用,从而保证了服务的可持续性及不间断性。下面介绍群集的工作原理。

图2 r的存储方式。

图2中p0为d0,和d2的奇偶校验信息,其他以此类。

推。由图2可以看出,ra对存储的数据不进行备份,而是磁带存储系统是一个集备份方案定制。

把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成rai的各个磁和磁带管理的完整的解决方案,在应用服务器中定制完数据盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁备份脚本后,就可以进行定期的数据备份,保证了数据的可恢盘上。当rai的一个磁盘数据发生损坏后,利用剩下的数复性。据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。

盘空间利用率。

数据的备份脚本安装在服务器上,ts系统安装在一**。

备服务器tsm客户端启动联接tsm通过存储**在磁盘阵列与磁带库之问直接进行数据的备份,由于两者之间采取光纤传输协议,所以传输速度快,不影响应用系统的正常服务。即时数据量增大,也不会因备份大量数据而影响到应用系统的la常数据传输。这样,磁带库接入存储局域网中,并通过tsm的定时磁带备份完整地实现了整个系统的数据备份。

由此可见,ra方式为数据提供了安全保障,提高了磁立的服务器上,主从服务器分别安装tsm的客户端,定时由热。

sa存储局域网实现服务器与数据存储的连接。

存储局域网简称san是连接两。

台应用服务器和磁盘阵列之问的纽带,它提供了高效的网络连。

接、存取速度和存储管理,是两台服务器共享磁盘阵列的有力保证。

存储局域网络采用光纤通道技术,通过光纤通道交换机连6结束语接存储阵列和服务器主机,建立专用于数据存储的区域网络。

本文论述了一个企业级应用系统从服务器的服务应用,大。

在服务器与磁盘阵列之问数据交互采用光纤传输协议,服务器容量数据存储,到数据备份的硬件解决方案。其中最核心的部端安装hba卡,通过此卡与光纤通道交换机连接的设备(阵分为双机备份以及磁盘阵列的配置方式。主从机群集的设置列,磁带机库)进行通讯,速度可以达到4gb最大限度地解决保证了作业的连续性;磁盘阵列rai的设置保证了数据存储了服务器读取用户数据的i/o速度问题。

的安全性;sa存储局域网最大限度地解决了i/o瓶颈。该方。

an实现了存储设备的集中管理和共享,sa中的服务器案可以为企业级系统应用提供可靠保障。

都可以共享存储没备,为双机热备的共享数据存储设备提供了参考文献:

有力的保证。

通过光纤通道交换机允许将更多的主机及与存储设备接。

1j唐华.软硬兼施打造rai刚猛1u服务器。

入san网络,进一步提高了存储系统的可扩展性。

21(美)克拉克.存储区域网络设计一实现光纤通篷和ips的实用指。

南(第二版)【m电子工业出版让,20

3】张冬.大话存储一网络存储系统原理精解与最佳实践[mi清华大学。

出版社.20

磁带库保证数据损坏的可恢复性。

主从服务器群集实现了应用软件的不间断服务,磁盘阵列。

】王达网管员必读一服务器与数据存储(第2版)【m电子工业出版缸,共享实现了数据的不问断存取与存储功能,sa存储局域网成【

为二者之间的通讯保汪。当**数据发生损坏时,数据的恢复。

。5】时成阁.网络存储系统设计【m】华东师范大学出版社,20蘑’i就有赖于磁带存储系统。

上接第60页)

2】余安萍,俞俊平,马妮娜.精通第二版)【m电子工业出版。

社.20结束语。

我们将设汁完成后的向导文件打包为电子教鞭.at模板文件存为电子教鞭.a7两文件均存入的文件夹中。本文所设计的知识对象已在。

3l程强,郭金中对象同步移动的设计与实现【j】南阳师。

范学院学报。

4】邓椿志,顾黄凯,张岩高级应用实例精解[mi清华大。

学出版社,20

和下通过测试。运行本【

系统时只要将电子教鞭知识对象从知识对象窗口拖放到流程上,它便会自动启动向导完成对知识对象的设置。知识对象。

一。般应设计为永久交互方式,以便随时调用,从而快速为作品。

一o8—添加电子教鞭功能。

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