浪潮基于浪潮天梭K1系统的HA高可用解决方案V1.3分解

基于浪潮天梭K1系统的高可用解决方案

浪潮集团

2013.07

目录

1.方案背景. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2

1.1背景分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2

1.2基于浪潮天梭K1系统的高可用解决方案. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2

1.3解决方案拓扑图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

1.4推荐配置. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .错误未定义书签。

2.方案功能特色. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

2.1可靠性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

2.2可扩展性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

2.3易管理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

3.客户价值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

4.成功案例. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

4.1中国建设银行. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10

4.3中国进出口银行. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12

5.浪潮天梭K1系统简介. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

1.方案背景

1.1背景分析

全球经济一体化的今天企业的管理和运营已经离不开信息系统的支撑因此企业信息系统的业务连续也成为决定企业生死存亡的重要因素之一。如果一些关键应用一旦发生服务器宕机或应用故障将给企业带来巨大的经济损失并且由于业务的不可用而影响到企业的信誉致使客户对企业失去信任所造成的危害是致命的。可见对那些需要保障信息安全和提供不间断的信息服务的企业而言业务系统的容错性和不间断性显得尤为重要。因此在保障各种关键应用持续运营甚至达到永续经营并实现业务的良性循环方面高可用集群管理软件的巨大作用得到了广泛认可。

一个牢固稳定的数据库系统对业务的连续性显得尤为重要。 Ontrack 国际权威的数据恢复机构的调查数据表明造成数据库数据丢失的原因排在第一位的是硬件故障其他依次为人为错误、软件损坏、计算机病毒和自然灾害。

数据表明硬件故障是数据库最大的威胁其次是人为错误和软件损坏。这个比例占到90%但这三方面的风险都可以通过前期的硬件选型软件选型和人员培训来减小。

所以一个健壮的信息系统的必然条件

 高可靠和高性能的硬件

 易操作和高可用的软件。

1.2基于浪潮天梭K1系统的高可用解决方案

浪潮在业务连续性方面已经积累了多年的销售经验和研发经验具有很大的客户保有量和丰富的销售经验同时在这个过程中不断创新、不断挑战积累了很

多的研发心得结合浪潮多年理解的客户需求开发了“浪潮K-HA高可用集群软件”在保障信息系统的业务连续性方面走在了前列。在浪潮K-HA高可用集群软件中能满足客户多点业务连续保护需求。

针对目前情况浪潮推出了基于浪潮天梭K1系统的业务连续性解决方案主要面向重负载的高端数据库应用市场和对可靠性要求高的核心应用系统定位于大型数据库应用和安全性可靠性要求高的应用领域包括数据仓库应用、联机事务处理、联机事务分析等为高性能、高可用需求的用户提供一个解决方案。

1.3解决方案拓扑图

浪潮K-HA高可用集群软件的典型拓扑简介

浪潮K-HA高可用集群软件的典型集群管理拓扑结构简介

1.集中式管理方案

 管理控制台和被管理集群可以是多个集群或单一集群相分离的大环境部署

 减少服务器资源消耗对于大规模部署有较大的便利性

 支持多个集群统一管理满足不同客户的部署需求

2.分布式管理方案

 管理控制台和被管理集群相契合每个管理节点上都存在一个管理控制台 有效降低成本可从集群中任何一个节点获取集群信息并对集群进行操作

2.方案功能特色

2.1可靠性

2.1.1硬件可靠性

硬件故障造成数据系统数据丢失的的比例为44%是所有原因中比例最大的。相应的数据库方案中硬件的可靠性应该作为方案中最重要的部分考虑。

浪潮依托国家“十一五” 863计划“高端容错计算机”重大专项成功研发出我国第一台小型机浪潮天梭K1系统标志着我国高端服务器一直被国外垄断的现状即将被打破从而实现金融、电信、能源、交通等命脉行业的核心信息化建设重大装备的自主可控。

浪潮天梭K1系统实现了芯片/模块、系统管理、操作系统、业务应用的多方面的冗余容错设计可用性可达99.9994% tpmc可达600万能够胜任关键行业的核心应用。

硬件层面天梭K1系统的电源模块、高速交换模块、计算模块、散热模块、管理模块、 IO模块均采用了冗余设计每个模块均支持热插拔替换可保证系统的不停机维护。

软件层面浪潮天梭K1采用K-UX操作系统通过内核副本、驱动程序保护框架、进程冗余、应用容器等功能保证操作系统及上层应用的稳定运行。同时通过高可用集群管理软件消除了单节点时意外宕机的危险。

机柜设计层面浪潮天梭K1系统可将小型机、操作系统、数据库、双机方案整合于一体成为完整的信息化系统。全部设备、应用均可部署于浪潮天梭K1系统之中大幅降低实施、应用、管理难度。 同时独特的安全锁设计可将

数据库系统完全隔离起来防止非法维护人员对系统的破坏。

2.1.2软件可靠性

浪潮K-HA高可用集群软件提供了多种资源的监控包括对共享存储可访问性数据库可访问性网络环境以及应用程序的服务和进程等进行实时监控。此外为了时刻确保系统的完整有效浪潮K-HA高可用集群软件同时也对待机服务器的状态进行监控。通过全方位的故障监视浪潮K-HA高可用集群软件可以实时地掌握整个系统的软硬件资源的状态这样在系统发生故障时就能够准确诊断并及时进行恢复处理。

除了软硬件资源监视外在系统中服务器之间还需要定期的互相检查对方的健康状态称之为心跳探测。心跳探测主要通过网络来进行。首选是通过两台服务器之间的私有网络连接的我们称之为私网心跳。然后在私网发生故障时将公网作为备份心跳方式。

为了避免单纯网络故障导致的误切换除了网络心跳外浪潮K-HA高可用集群软件还额外采用Ping第三方服务器的方式来进行状态确认。

2.2可扩展性

2.2.1纵向扩展

纵向扩展指的是集群中单节点的扩展能力。浪潮模块化的设计使天梭K1系统的扩展方便易操作。

浪潮天梭K1系统的扩展性主要体现在

 支持4-32颗处理器可以根据当前业务量的需求选择处理器的颗数

 在内存方面支持256条DIMM根据应用选择配置数量

 有16个PCIe2.0 X16插槽32个PCIe2.0 X8插槽充分满足客户对网卡、

HBA卡、存储等外围设备的扩展需求

 最大支持12块SAS/SSD硬盘。

2.2.2横向扩展

当单节点的纵向扩展不能满足用户日益增长的应用需求的时候这就需要进行横向扩展 即通过集群软件建立集群实现性能的提升。

软件扩展性和兼容性

 最多支持8节点具备良好的系统扩展性

 支持多活模式多服务器之间进行互备保证用户资源利用率。

扩展灵活主要有以下4种扩展方式