CN103346903A - 一种双机备份的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种双机备份的方法和装置，属于网络通信领域。方法包括：服务器发生主备倒换时，主服务器发生故障时，备用服务器切换自己的IP地址为主服务器的IP地址，并刷新服务器表中IP地址、主备状态，即将预置的备用服务器转为主服务器。故障的主服务器重新启动后，流程与初始启动类似，使用临时IP地址，发现主服务器已经存在，则重新配置自己的IP地址为备用地址，并刷新服务器表中IP为备用IP地址，将主服务器转为备用服务器。本申请使用同一配置文件监测业务级状态，检测出服务器通信正常而业务出现故障的情况；原主服务器重新启动后，不会产生二次倒换；且服务器直接提供服务，无地址转换过程，增强了业务处理的效率。

Description

一种双机备份的方法和装置

技术领域

本发明涉及网络通信领域，尤其涉及一种双机备份的方法和装置。

背景技术

服务器的故障可能由各种原因引起，如设备故障、操作系统故障、软件系统故障等等。双机热备系统解决方案为用户提供了具有单点故障容错能力的系统平台。它采用主服务发生故障时备用服务器接管的机制，实现在线故障自动切换，实现系统7×24小时不间断运行，避免停机造成的损失。

双机热备按工作中的切换方式分为：主-备方式（Active-Standby方式）和双主机方式（Active-Active方式），主-备方式即指的是一台服务器处于某种业务的激活状态（即Active状态），另一台服务器处于该业务的备用状态（即Standby状态)。而双主机方式即指两种不同业务分别在两台服务器上互为主备状态（即Active-Standby和Standby-Active状态）。

通常工作流程与倒换步骤：

1、开启本地端口，处于侦听状态，尝试连接远程端口，发现主用服务器；

2、如果连接失败，创建虚拟IP，开启本机服务。并每隔指定时间尝试下一次连接，直至连接成功；

3、如果连接成功，对照本机服务状态，如果本机服务也正在运行，则检查本机是否为默认主机，是则本机服务器工作在主用状态，否则关闭本机业务，删除虚拟IP；

4、本机服务器端口侦听接受外部连接，接收到连接时则开始响应远程客户端数据请求。

5、关闭本机业务，删除虚拟IP。

现有的双机热备方法中，由于使用单独的心跳接口，与业务接口不是同一物理接口；检测时可能出现服务器通信正常，而业务故障的情况；主备服务器发生倒换时，原主服务器重新启动后，有时需要再倒换一次，影响了效率与业务；使用虚拟IP地址参与业务逻辑，多了一次地址转换，使得业务处理较为麻烦。

发明内容

本发明的实施例提供了一种双机备份方法和装置，解决主备机制不精准，业务处理效率低下的问题。

为达到上述目的，采用如下技术方案：

本发明公开了一种双机备份方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一服务器读取本地配置文件，使用临时地址访问数据库；

第一服务器读取数据库中的服务器表，根据服务器表中的状态判断工作角色：如果没有侦测到作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为主服务器地址，将第一服务器设置为主服务器；如果侦测到数据库中已经有一个作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为备用服务器地址，将第一服务器设置为备用服务器；

当备用服务器侦测到主服务器故障时，则修改自己的IP地址为主服务器地址，将备用服务器配置为主服务器；

当主服务器侦测到主服务器已经存在时，则修改自己的IP地址为备用服务器地址，将主服务器配置为备用服务器。

优选的，所述第一服务器中包括三个进程：业务进程、心跳进程、喂狗进程。

优选的，所述主服务器中的心跳进程处于监听状态，接收并响应来自备用服务器的心跳探测；喂狗进程打开操作系统内核提供的应用，并定时给系统喂狗，避免系统被软狗复位；当喂狗进程异常时，系统将被软狗复位。

优选的，所述心跳进程发起向主服务器的心跳探测，业务进程与主服务器定时更新业务数据。

优选的，方法还包括：所述心跳进程检测到发生故障时，备用服务器配置自己的IP地址为主服务器地址，并刷新所述服务器表中IP地址、主备状态；

故障主机重新复位后，主服务器使用临时IP地址，侦测到主服务器已经存在，则重新配置自己的IP地址为备用服务器地址，并刷新所述服务器表中IP为备用IP地址，主备状态。

本发明还公开了一种双机备份装置，包括如下步骤：

读取模块，供第一服务器读取本地配置文件，使用临时地址访问数据库；

角色判断模块，供第一服务器读取数据库中的服务器表，根据服务器表中的状态判断工作角色：如果没有侦测到作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为主服务器地址，将第一服务器设置为主服务器；如果侦测到数据库中已经有一个作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为备用服务器地址，将第一服务器设置为备用服务器；

第一配置模块，供当备用服务器侦测到主服务器故障时，则修改自己的IP地址为主服务器地址，将备用服务器配置为主服务器；

第二配置模块，供当主服务器侦测到主服务器已经存在时，则修改自己的IP地址为备用服务器地址，将主服务器配置为备用服务器。

优选的，所述第一服务器中包括三个进程：业务进程、心跳进程、喂狗进程。

优选的，所述主服务器中的心跳进程处于监听状态，接收并响应来自备用服务器的心跳探测；喂狗进程打开操作系统内核提供的应用，并定时给系统喂狗，避免系统被软狗复位；当喂狗进程异常时，系统将被软狗复位。

优选的，所述心跳进程发起向主服务器的心跳探测，业务进程与主服务器定时更新业务数据。

优选的，装置还包括检测模块，供所述心跳进程检测到发生故障时，备用服务器配置自己的IP地址为主服务器地址，并刷新所述服务器表中IP地址、主备状态；

故障主机重新复位后，主服务器使用临时IP地址，侦测到主服务器已经存在，则重新配置自己的IP地址为备用服务器地址，并刷新所述服务器表中IP为备用IP地址，主备状态。

本发明实施例提供的一种双机备份的方法和装置，使用同一配置文件监测业务级状态，可以检测出服务器通信正常而业务出现故障的情况；主备服务器发生倒换时，原主服务器重新启动后，不会产生二次倒换；且服务器直接提供服务，无地址转换过程，增强了业务处理的效率。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种双机备份方法的流程图；

图2为本发明实施例二提供的一种双机备份装置的模块结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例一种双机备份方法和装置进行详细描述。

本发明公开的方案中，服务器发生主备倒换时，主服务器发生故障时，备用服务器切换自己的IP地址为主服务器的IP地址，并刷新服务器表中IP地址、主备状态，即将预置的备用服务器转为主服务器。故障的主服务器重新启动后，流程与初始启动类似，使用临时IP地址，发现主服务器已经存在，则重新配置自己的IP地址为备用地址，并刷新服务器表中IP为备用IP地址，即将主服务器转为备用服务器。

本发明公开了一种双机备份方法，如图1所示，包括如下步骤：

步骤101：第一服务器读取本地配置文件，使用临时地址访问数据库；

所述本地配置文件为一个本地磁盘中的文件，网络配置好后，将相应的配置数据存放在该文件中，系统上电或复位，读取该文件进行系统配置。

第一服务器中包括三个进程：业务进程、心跳进程、喂狗进程；分别读取本地配置文件进行加载。数据库中保存服务器表，该数据库中也可以存放其他业务表项。

启动时，由于第一服务器无法预知是以主用机还是备用机的角色工作，因此将读取本地配置文件并暂时使用临时地址来访问数据库，由数据库中已有的服务器表中的状态来决定自己的工作角色，并在数据库中添加服务器信息。其中，临时地址为人为指定，本实施例中，设定10.10.10.10为主服务器地址，10.10.10.11为备用服务器地址，10.10.10.12为临时地址。

服务器表结构示例

步骤102：第一服务器读取数据库中的服务器表，根据服务器表中的状态判断工作角色：如果没有侦测到作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为主服务器地址，将第一服务器设置为主服务器；如果侦测到数据库中已经有一个作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为备用服务器地址，将第一服务器设置为备用服务器；

数据库访问没有特别之处，第一服务器表初始化时并无记录。当第一服务器（如SERVERA）启动后，第一服务器的网络接口使用临时地址10.10.10.12访问数据库（如IP地址为：10.20.20.20），读取数据库中的服务器表，根据服务器表中的状态判断第一服务器的工作角色，如果没有侦测到主服务器，则第一服务器更改自己的地址为主服务器地址10.10.10.10，并在数据库中增加一条记录，如下表所示：

10.10.10.10（SERVER_IP）
	SERVERA（SERVER_NAME）
1（ACTIVE_STATUS）

如果侦测到数据库中已经有一个作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为备用服务器地址10.10.10.11，并在数据库中增加一条记录，如下表所示：

10.10.10.11（SERVER_IP）
	SERVERB（SERVER_NAME）
0（ACTIVE_STATUS）

主服务器中，业务进程实现相应业务，心跳进程服务证主备服务器之间的通信，从而使备用服务器能够获知主服务器是否健康工作，喂狗进程，用于保证本机正常工作，发生故障后能够自行复位。故障主机重新复位后，主服务器使用临时IP地址，侦测到主服务器已经存在，则重新配置自己的IP地址为备用服务器地址，并刷新所述服务器表中IP为备用IP地址和主备状态。

第一服务器工作中主用状态时，心跳进程处于监听状态，接收并响应来自备用服务器的心跳探测。喂狗进程打开操作系统，如Linux的内核提供的软狗（software watchdog），并定时给系统喂狗，避免系统被软狗复位。当喂狗进程异常，此时被认为业务异常，系统将被软狗复位。实现系统的自动恢复。

其中，主服务器中的心跳进程处于监听状态，接收并响应来自备用服务器的心跳探测；喂狗进程打开操作系统内核提供的应用，并定时给系统喂狗，避免系统被软狗复位；当喂狗进程异常时，系统将被软狗复位。心跳进程发起向主服务器的心跳探测，业务进程与主服务器定时更新业务数据。主备服务器之间的心跳通过LAN进行通信（与客户端、服务器业务接口相同）。服务器工作中备用状态时，心跳进程处于主动发起状态，发起向主用服务器的心跳探测；备用状态时，喂狗进程不启动，业务进程只与主用服务器定时更新业务数据。

步骤103：当备用服务器侦测到主服务器故障时，则修改自己的IP地址为主服务器地址，将备用服务器配置为主服务器；

当备用服务器SERVERB侦测到主服务器故障，即主服务器连续多次没有心跳反馈时，则修改数据库中服务器的状态，并修改自己的IP地址为主服务器地址：10.10.10.10（其他记录则状态改为0），并将备用服务器配置为主服务器。

10.10.10.10（SERVER_IP）
	SERVERB（SERVER_NAME）
1（ACTIVE_STATUS）

当原主服务器SERVERA重新启动后，侦测到主服务器已经存在，则SERVERA按照备用服务器配置自己。

步骤104：当主服务器侦测到主服务器已经存在时，则修改自己的IP地址为备用服务器地址，将主服务器配置为备用服务器。

当主服务器SERVERB启动时，如果发现数据库中已经有一个主服务器，这时，SERVERB把自己的地址设置为备用服务器地址10.10.10.11，并在数据库中增加一条记录，如下

10.10.10.11（SERVER_IP）
	SERVERB（SERVER_NAME）
0（ACTIVE_STATUS）

心跳进程检测到主服务器发生故障时，备用服务器配置自己的IP地址为主服务器地址，并刷新数据库表中IP地址、主备状态；将自己配置为备用服务器，从而完成转换过程。

本发明实施例提供的一种双机备份的方法和装置，使用同一配置文件监测业务级状态，可以检测出服务器通信正常而业务出现故障的情况；主备服务器发生倒换时，原主服务器重新启动后，不会产生二次倒换；且服务器直接提供服务，无地址转换过程，增强了业务处理的效率。

本发明还公开了一种双机备份装置，如图2所示，包括如下步骤：

读取模块201，供第一服务器读取本地配置文件，使用临时地址访问数据库；

角色判断模块202，供第一服务器读取数据库中的服务器表，根据服务器表中的状态判断工作角色：如果没有侦测到作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为主服务器地址，将第一服务器设置为主服务器；如果侦测到数据库中已经有一个作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为备用服务器地址，将第一服务器设置为备用服务器；

第一配置模块203，供当备用服务器侦测到主服务器故障时，则修改自己的IP地址为主服务器地址，将备用服务器配置为主服务器；

第二配置模块204，供当主服务器侦测到主服务器已经存在时，则修改自己的IP地址为备用服务器地址，将主服务器配置为备用服务器。

优选的，所述第一服务器中包括三个进程：业务进程、心跳进程、喂狗进程。

优选的，所述主服务器中的心跳进程处于监听状态，接收并响应来自备用服务器的心跳探测；喂狗进程打开操作系统内核提供的应用，并定时给系统喂狗，避免系统被软狗复位；当喂狗进程异常时，系统将被软狗复位。

优选的，所述心跳进程发起向主服务器的心跳探测，业务进程与主服务器定时更新业务数据。

优选的，装置还包括检测模块，供所述心跳进程检测到发生故障时，备用服务器配置自己的IP地址为主服务器地址，并刷新所述服务器表中IP地址、主备状态；

故障主机重新复位后，主服务器使用临时IP地址，侦测到主服务器已经存在，则重新配置自己的IP地址为备用服务器地址，并刷新所述服务器表中IP为备用IP地址，主备状态。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种双机备份方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一服务器读取本地配置文件，使用临时地址访问数据库；

第一服务器读取数据库中的服务器表，根据服务器表中的状态判断工作角色：如果没有侦测到作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为主服务器地址，将第一服务器设置为主服务器；如果侦测到数据库中已经有一个作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为备用服务器地址，将第一服务器设置为备用服务器；

当备用服务器侦测到主服务器故障时，则修改自己的IP地址为主服务器地址，将备用服务器配置为主服务器；

当主服务器侦测到主服务器已经存在时，则修改自己的IP地址为备用服务器地址，将主服务器配置为备用服务器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一服务器中包括三个进程：业务进程、心跳进程、喂狗进程。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述主服务器中的心跳进程处于监听状态，接收并响应来自备用服务器的心跳探测；喂狗进程打开操作系统内核提供的应用，并定时给系统喂狗，避免系统被软狗复位；当喂狗进程异常时，系统将被软狗复位。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述心跳进程发起向主服务器的心跳探测，业务进程与主服务器定时更新业务数据。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：所述心跳进程检测到发生故障时，备用服务器配置自己的IP地址为主服务器地址，并刷新所述服务器表中IP地址、主备状态；

故障主机重新复位后，主服务器使用临时IP地址，侦测到主服务器已经存在，则重新配置自己的IP地址为备用服务器地址，并刷新所述服务器表中IP为备用IP地址，主备状态。

6.一种双机备份装置，其特征在于，包括如下步骤：

读取模块，供第一服务器读取本地配置文件，使用临时地址访问数据库；

角色判断模块，供第一服务器读取数据库中的服务器表，根据服务器表中的状态判断工作角色：如果没有侦测到作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为主服务器地址，将第一服务器设置为主服务器；如果侦测到数据库中已经有一个作为主服务器的第二服务器，则配置第一服务器的地址为备用服务器地址，将第一服务器设置为备用服务器；

第一配置模块，供当备用服务器侦测到主服务器故障时，则修改自己的IP地址为主服务器地址，将备用服务器配置为主服务器；

第二配置模块，供当主服务器侦测到主服务器已经存在时，则修改自己的IP地址为备用服务器地址，将主服务器配置为备用服务器。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述第一服务器中包括三个进程：业务进程、心跳进程、喂狗进程。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于：所述主服务器中的心跳进程处于监听状态，接收并响应来自备用服务器的心跳探测；喂狗进程打开操作系统内核提供的应用，并定时给系统喂狗，避免系统被软狗复位；当喂狗进程异常时，系统将被软狗复位。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：所述心跳进程发起向主服务器的心跳探测，业务进程与主服务器定时更新业务数据。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括检测模块，供所述心跳进程检测到发生故障时，备用服务器配置自己的IP地址为主服务器地址，并刷新所述服务器表中IP地址、主备状态；

故障主机重新复位后，主服务器使用临时IP地址，侦测到主服务器已经存在，则重新配置自己的IP地址为备用服务器地址，并刷新所述服务器表中IP为备用IP地址，主备状态。

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