服務器集群技術方案集群(Cluster)技術是發展高性能計算機的一項技術。它是一組相互獨立的計算機，利用高速通信網絡組成一個單一的計算機系統，并以單一系統的模式加以管理。其出發點是提供高可靠性、可擴充性和抗災難性。一個集群包含多臺擁有共享數據存儲空間的服務器，各服務器通過內部局域網相互通信。當一臺服務器發生故障時，它所運行的應用程序將由其它服務器自動接管。在大多數模式下，集群中所有的計算機擁有一個共同的名稱，集群內的任一系統上運行的服務都可被所有的網絡客戶使用。采用集群系統通常是為了提高系統的穩定性和網絡中心的數據處理能力及服務能力。當前主流的集群方式包括以下幾種：.服務器主備集群方式服務器主-備方式由一臺服務器在正常運行狀態提供對外服務，其它集群節點作為備份機，備份機在正常狀態下不接受外部的應用請求，實時對生產機進行檢測，當生產機停機時才會接管應用服務，因此設備利用率最高可達50%。主備方式集群如下圖所示，節點2為正常提供服務的服務器，運行多個應用(pkgA,pkgB..),節點1平時只監控節點2的狀態，不對外提供服務，當節點2出現故障時，節點1將把兩個應用接管過來，并對外提供服務。圖表錯誤!文檔中沒有指定樣式的文字。-1主備方式集群.服務器互備份集群方式多臺服務器組成集群，每臺服務器運行獨立的應用，同時作為其它服務器的備份機，當主應用中斷，服務將被其它集群節點所接管，接管服務的節點將運行自身應用和故障服務器的應用，這種方式各集群節點的硬件資源均可被應用于對外服務。互備方式集群如下圖所示，節點1和節點2分別運行1個或多個不同的應用,但只對外提供本地的主應用，兩個節點之間互相進行監控，集群中任何一個節點出現故障后，另一個節點把故障節點的主應用接管過來，所有應用服務由一臺服務器完成。圖表錯誤!文檔中沒有指定樣式的文字。-2互備份方式集群這種方式的主要缺點在于：由于需要重新啟動數據庫核心進程，無法保證數據庫系統連續不間斷地運行在系統切換的過程中，客戶端與服務器之間的數據庫連接會中斷，需要重新進行數據庫的連接和登錄工作由于數據庫系統只能在一臺服務器上運行，另一臺服務器無法分擔系統的負載，實際上造成了客戶投資的浪費。在有些系統中，為了解決雙機負載分擔的問題，將應用系統人為分割為兩個數據庫系統，分別在兩臺服務器上運行。這種方式在一定程度上解決了負載分擔的問題，但給系統管理、統計分析等業務處理帶來了很多額外的復雜性.服務器并行集群方式集群有多臺服務器構成，同時提供相同的應用，可以實現多臺服務器之間的負載均衡，提供大訪問量的應用需求，如Web訪問及數據庫等應用，服務器并行集群方式一般由應用系統自身（如OracleRAC、中間件負載均衡等）或外部專用服務器負載均衡設備實現。冗番kac日志刑檢制套件□L班和心跳與子可圖表錯誤!文檔中沒有指定樣式的文字。-3服務器并行方式集群以下是上述群集技術對比表:集群技術資源利用率故障收斂時間可靠性主備集群技術資源有效利用率低相對較慢較高互備集群技術資源有效利用率高相對較慢較高并行集群技術資源有效利用率高快高圖表錯誤!文檔中沒有指定樣式的文字。-4群集技術對比表RealApplicationCluster（以前稱作OracleParallelServer，OPS）用來在集群環境下實現多機共享數據庫，以保證應用的高可用性。同時可以自動實現并行處理及均分負載，還能實現數據庫在故障時的容錯和無斷點恢復。RealApplicationCluster為大多數關鍵業務要求的數據庫環境提供了極高的性能和完善的糾錯功能。RealApplicationCluster允許集群系統或大型并行系統中的多個節點共享同一物理數據庫。RealApplicationCluster可以自動進行負載平衡、故障修復和規劃停機時間，以支持高可用性應用程序。它還顯著地提高了大型數據倉庫和決策支持系統的性能。通過與并行查詢選件結合，它還提供了節點間的并行性和節點內的并行性，以得到更高的性能。多服務器的Cluster（集群）結構，因其具有高可靠性、大容量共享磁盤支持、以及無斷點的故障恢復，越來越受到業界的關注，越來越多的硬件廠商都相繼推出自己的Cluster機種和機型，它已經成為硬件平臺的一個新的發展方向。Oracle公司在1989年率先推出ParallelServer選件，以支持這種體系結構版）。隨著Cluster技術自身的成熟，以及Oracle對這一技術的經驗，RealApplicationCluster目前已能支持幾乎所有的Cluster集群系統。在share-nothing或shared-disk模式的集群系統上,RealApplicationCluster均可以實現多節點共享數據庫，并自動并行處理及均分負載，在數據庫故障時進行容錯和無斷點恢復處理。Oracle提供一個通用的、集成的分布式鎖定管理器(DLM)替代了原來的，由不同操作系統廠商提供的鎖管理器，從而提高了在大多數工作平臺上的執行性能和可移植性。這些使得Oracle并行服務器的運行速度顯著加快。Oracle集成的DLM使Oracle并行服務器能夠跨平臺工作。當并行服務器中某節點失效，透明的應用程序容錯能夠把用戶自動轉接到另一節點上繼續運行，應用程序在用戶沒有察覺的情況下繼續執行。這使周期性和非周期性發生故障的系統增大了連續可用性。進程的失效可以完全透明地轉移到另一節點上去，通過適當地配置，可以指定所有查詢都在客戶端進行緩存，這樣它們便可以在轉移后的節點上重新設置。同時，還可以在沒有失效時預先與容錯節點建立一個連接，這樣可以減少容錯時在連接所花的時間。Oracle不僅支持第一代、第二代并行處理技術，還最先支持第三代多節點并行處理機。能夠在ClusterMode3及MPP結構的各節點上實現并行處理，均分負載。Oracle并行處理技術的另一大優勢在于，無論在任何平臺上，從單機到并行處理機，從OLTP應用到OLAP應用，Oracle數據庫均為同一核心，因此在不同平臺之間應用系統可平滑移植，提高了開發效率，降低了維護費用。目前,Oracle并行服務器技術在業界處于絕對領先地位，已在全球數千個實際應用系統中運行，經過十多年的不斷完善和發展，其可靠性及穩定性已得到徹底檢驗。與雙機熱備份方式相比，Oracle10gRealApplicationCluster并行服務器方式有以下優點：各服務器共享一個數據庫，在正常運行時可以進行負載分擔，無需考慮應用數據的人為分割并行服務器方式對應用完全透明，在應用程序設計和開發的過程中也不需要進行特殊編程，簡化了開發的復雜程度，同時今后系統擴展也無需修改應用程序不需要重新啟動數據庫核心進程，縮短了故障造成的停機時間總結以上ORACLERAC的功能和特點，ORACLERAC主要具有如下好處：.可伸縮性用戶或者中間層應用服務器客戶，可以通過虛擬數據庫服務名連接到數據庫上。Oracle在集群中多個節點之間自動平衡用戶負載。不同節點上的RealApplicationClusters數據庫實例預訂所有數據庫服務或者部分子集數據庫服務。這使得DBA高度靈活地選定，連接到特定數據庫服務的特定應用程序客戶是否可以連接到某些或者全部的數據庫節點。雖然每一個節點有一個不同的物理IP地址時，應用客戶仍可以在一個邏輯數據庫服務名的水平上進行連接。因此客戶端對于不相關的事情如多服務器的多個地址可以毫不關心。隨著業務的增長，電子商務可以從容地增加處理能力。CacheFusion體系結構直接地利用新節點的CPU和內存資源。DBA無需用手工對數據重新分區。這個優點是這種體系結構的副產品，因為有透明度的數據存取是CacheFusion的一項基本功能。CacheFusion體系機構自動適應快速變化的電子商務需求及隨之而來的工作負荷的改變。DBA也不必因為工作負荷變化而對數據進行手工的重新分區。RealApplicationClusters通過動態地重新分配數據庫資源，從而在節點之間用最小化的磁盤I/O和低的延遲通信來優化利用集群系統資源。這使得RealApplicationClusters可以從容實現增加的應用吞吐量和優化的響應時間。.高可用性RealApplicationClusters提供了真正的高可用性解決方案，關鍵的突破是在大多數數據庫恢復期間能提供完整的數據庫訪問。這使得RealApplicationClusters成為電子商務應用所要求的24x7可用性的最佳平臺。RealApplicationClusters在高可用性上在三個關鍵領域勝出：提供了數據庫恢復期間的數據塊訪問透明的失效轉移對最終用戶屏蔽了系統失效N-1節點失效的容錯能力只要有一個數據庫節點幸存，RealApplicationClusters就能夠提供完全的數據庫訪問和相對不間斷的操作。.可管理性RealApplicationClusters實現了真正意義上的一^個單系統訪問數據庫，它提供了從任何節點到所有磁盤設備和遠程高速緩存進行無縫數據訪問的能力。此單系統映像延伸到所有數據庫管理操作。安裝、配置、備份、升級以及監控等操作只需進行一次，然后會自動發布到集群中所有節點上去。各種Oracle工具(如OracleUniversalInstaller、DatabaseConfigurationAssistant以及RecoveryManager)將發現集群數據塊中所有不同的節點并以它們為目標分配給想得到的任務。在Oracle10g的RealApplicationCluster技術中，全面采用了Oracle獨特的CacheFusion(緩存熔合)技術，消除了多臺服務器爭用數據時產生的碰撞(Ping)現象，極大的提高了Cluster系統的可擴展性。使Cluster系統可以支持更多的節點，而且數據庫應用完全不需要做任何復雜的修改或特殊設計就可以良好的運行在Cluster系統上，并且充分發揮多節點的處理性能。根據本次項目服務器系統需求，結合具體情況，我們將針對不同的業務系統采用不同的集群方式，滿足業務系統的應用高性能和高可靠性要求。數據庫服務器系統采用兩臺P550，通過集群技術實現雙機冗余。操作系統通過HA來實現，數據庫通過ORACLERAC集群技術實現。說明如下：一、硬件方案12、數據庫服務器數量P550(8C/32G)8*32GB/2*146GB/2*HBA/2*1000兆集成網口/2*1000兆光口網卡/異步卡、心跳線/HACMP雙機軟件/P6550用控制臺和機柜P55028204-E8AServer1:8204ModelE8A1265AIXPartitionSpecify11877OpPanelCableforRack-mountDrawerw/DASD12146PrimaryOS-AIX13125Serial-to-SerialPortCableforRack/Rack13647146GB15KRPMSASDiskDrive23925SerialPortConverterCable,9-Pinto25-Pin145324096MB(2x2048MB)RDIMMs,667MHz,1GbDRAM84651RackIndicator,Rack#1149662-coreGHzPOWER6ProcessorCard44986OneProcessorActivationforProcessorFeature#496685005SoftwarePreinstall15623Dual-Port1GbIntegratedVirtualEthernetDaughterCard157232-PortAsynchronousEIA-232PCIAdapter1

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