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AMP-SVP双机双柜解决方案

AMPSVP双机双柜高可用高安全存储解决方案

序言

在很多应用方案中,为了提高应用系统的高可用性,普遍采取服务器双机集群或双机热备的方式来提高服务器系统的安全性,根据双机系统的工作原理和硬件构成,双机分为共享磁盘阵列和纯软双机两种方式,两种方式都有各自的优缺点,所以我们推荐采取第三种双机双柜的集群方案。

1.基于盘阵的双机集群系统

基于共享磁盘阵列模式的双机集群系统,通过在两台服务器上运行高可用性软件(双机软件或集群软件)和共用磁盘阵列来实现。它使用磁盘阵列作为两台服务器的共用存储设备,通过双机软件对磁盘阵列进行管理,同时对受保护的服务进行监控和管理。任何一台服务器运行一个应用时,应用数据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存储在其各自的本地储存空间上。

             

基于共享磁盘阵列集群的优点在于,实现真正意义上的数据与系统分离,系统整体效率高,存储系统升级扩容方便。但是,基于共享磁盘阵列集群的缺点在于,存在单点数据故障的可能。一旦磁盘阵列出现逻辑或物理故障,数据安全就得不到保障。

  2.无共享盘阵的双机集群方式:

纯软双机方式是一种不需要共享外置磁盘阵列的双机集群技术,通过双机软件提供的镜像引擎将数据进行实时复制,实现数据的同步。如果一台服务器出现异常,那么另一台服务器将主动接管其工作,继续支持网络系统的运行,以保证系统能够不间断地运行。这种不需共享磁盘阵列的方式又称双机镜像方式或扩展镜像(Mirroring Extension)方式,扩展镜像是指服务器间通过软件的镜像引擎来实现数据的复制。纯软件集群的优点在于,不需要额外采购磁盘阵列,成本比较便宜,但是,对于一些要求提供较高存储带宽,或者是要求提供较大存储空间的应用时,性能就会显著下降,无法满足应用系统的需要。

                                      

3.双机双柜的集群方式

为了解决共享磁盘模式的单点数据故障问题,以及纯软件模式的速度慢、数据安全性低、存储空间小等问题,我们最新推出了出双机双柜高可用高安全存储解决方案。如下图,该方案采用完全独立的两套磁盘阵列实时存储双份数据,解决了整个系统的单点数据故障问题,每台阵列上都采用安全性较高的RAID5格式来保护数据,同时把数据和服务器也进行了分离,这样数据存储的速度会特别快,而且,存储系统的升级扩容也会比较方便。

基于该架构,我们分别从服务器部分、存储交换部分、存储部分三个部分分别描述方案特性

1、存储设备部分:

由于我们的的方案,将存储交换端以下的存储部分,通过专用设备实现了存储虚拟化,所以对于存储交换部分和服务器部分,我们可以将存储设备部分虚拟成一个逻辑的磁盘阵列提供给服务器端来访问,而双柜的切换,对于服务器端是透明的,即对于应用服务是没有有影响的,客户端的使用也是不会有影响的。并且对于后台存储可以采用我们提供的专用设备所带的存储空间,也可以采用独立的第三方存储设备,不限定品牌型号及磁盘类型。并且为了避免单点故障,本专用设备也支持高可用架构,从而使整个存储设备无单点故障。并且由于基于存储层的虚拟化,所以,对于应用层的系统架构及系统类型均支持,支持windowsLinuxUNIX系统的单机及集群系统。
   
在此基础上,我们还可以同时提供存储虚拟化的功能,即针对有限磁盘存储的空间,通过虚拟存储池的方式,将有限存储的空间,进行虚拟扩容,配置成不超过1TB的存储空间,分配给需要使用的服务器,将原来分配给服务器的有限的存储空间扩大数倍至数十倍,极大的延长了一个存储分区的使用年限(一般一个存储分区,我们会考虑2-3年可以使用容量),从而降低了在将来数据存储不足,进行分区扩容,导致的打数据量的导出和导入,降低了数据导出和导入的风险,提高了整个数据存储的工作效率。
   
我们列出了三种双机架构模式,可供参考:

                                 

           基本架构图(单点模式)

                                   

                                                                         典型架构图(高可用)

                                     

 

           经济型架构(一体机)

2、存储交换部分:

由于目前存储光纤交换机都可以支持双机热备的架构,而且在标准配置的情况下,切换原则上不会影响到应用服务器和存储设备的使用。

3、服务器部分:

 由于我们在存储设备部分,做到了存储设备的冗余,并且实现存储的虚拟化,对于服务器端,我们可以将存储系统看做是针对共享存储的双机或者集群架构,这样,我们就可以在应用层实现在共享存储上的双机集群方式,该方式支持P2PP2VV2V方式,支持各种主流的操作系统。

三、方案特点

由于本方案的系统架构中从服务器端到存储交换机端,到存储设备端,都相互独立且均为冗余架构,所以该方案中的,服务器部分、存储交换部分、存储部分,任何一点出现故障,发生切换,都不会影响到其他部分系统的正常运行,并且在切换过程中无需人为干涉,从根本上解决了应用系统 交换系统 存储系统的故障监控及切换,建立了一个强壮的双机(集群)双柜的系统,由于该专用设备本身所配置的缓存可以作为存储设备的缓存使用,直接提高了存储设备的性能。

脚注信息
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