CN104503871A - 一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法，属于小型机系统全冗余技术领域，硬件平台选用浪潮TSK1的小型机为载体，分别选中两台同型号小型机本身的一个内部的计算节点作为实际的演示部署平台，数据库选用具有集群功能的oracle rac集群平台，存储平台选用浪潮AS1000G6高端存储器，光纤交换机选用至少两台浪潮FS5800的光纤交换机，心跳交换机选用千兆网络交换机；小型机内部的计算节点上至少配置两块双口光纤卡以及至少两块双口千兆网卡，双口光纤卡通过光纤线与光纤交换机连接。本发明通过加大硬件平台及软件凭条的完全冗余性来提高系统在运行过程中的容错机制，使客户对系统的问题感知度下降到零。
Description
技术领域
本发明涉及一种小型机系统全冗余技术领域，具体地说是一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法。
背景技术
我们通常把故障后可以修理或者更换失效问题零件使其恢复正常运行的系统称为可修复性系统。对于一些可修复性系统，为了提高他的可靠性，常采用冗余系统来实现。然而随着可续技术的快速发展，不同种类的系统变得越来越复杂。这些系统的研制和开发耗费了巨头大的人力物力和财力，一旦发生故障，不仅国民经济将要猛兽巨大的损失，而且影响一个国家的经济发展、社会的安全与稳定。其中，最具代表性的系统莫过于计算机网络系统。
在人们的日常生活中，每个人都离不开计算机网络。从日常的网络购物到每个月的工资发放；从交通通畅再到宇宙飞船顺利升空，所以说，计算机网络系统的稳定运行是保证我们每个人正常生活的基础。计算机网络系统主要分为两部分，软件部分和底层硬件平台。其中软件部分最为重要的属于数据库以及应用软件了；硬件平台中最为基础包括服务器、交换机、存储等部分。以上软硬件平台的组合我们统称为系统集成。由于人们对不同系统的定位不同，所以在进行系统集成时对软硬件平台的设计也会存在很大差异。对于一些简单的系统可能对系统的对外实时服务能力没有特别要求，可能在系统设计时就会弱化系统的冗余性。而诸如银行的核心交易平台、交通管理系统来说系统要求是一天24小时不间断对外提供服务的。那我们应该如何设计这样一个复杂的、庞大的、要求较为严格的系统呢。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种通过加大硬件平台及软件凭条的完全冗余性来提高系统在运行过程中的容错机制的一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法。
本发明的技术任务是按以下方式实现的，
一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法，硬件平台选用浪潮TSK1的小型机为载体，分别选中两台同型号小型机本身的一个内部的计算节点作为实际的演示部署平台，数据库选用具有集群功能的oracle rac集群平台，存储平台选用浪潮AS1000G6高端存储器，光纤交换机选用至少两台浪潮FS5800的光纤交换机，心跳交换机选用千兆网络交换机；小型机内部的计算节点上至少配置两块双口光纤卡以及至少两块双口千兆网卡，双口光纤卡通过光纤线与光纤交换机连接。
每个小型机选取一个计算节点作为操作系统和数据库的硬件载体。
每台光纤交换机与另一台光纤交换机实现互备，一端连接小型机内部的计算节点中的双口光纤卡，另一端连接存储器的存储链路控制器。
存储平台选用浪潮AS1000G6高端存储器：具有两个存储链路控制器，而且每个存储链路控制器能够同时激活，同时能够进行数据传输。
本发明的一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法具有以下优点：
1、通过加大硬件平台及软件凭条的完全冗余性来提高系统在运行过程中的容错机制，即使同型号的部件出现问题，也不会影响系统的正常运行，从而使客户对系统的问题感知度下降到零；
2、一方面保证了系统的连续运行、业务的稳定高效，另一方面大大提高了系统的运维条件，使运维人员能够在不影响应用正常运行的情况下快速更换问题部件。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
附图1为一种基于小型机系统全冗余模型的结构拓扑图；
附图2为一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法的数据库心跳网络拓扑图；
附图3为一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法的计算节点与光纤交换机连接拓扑图。
具体实施方式
参照说明书附图和具体实施例对本发明的一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法作以下详细地说明。
实施例1：
本发明的一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法, 硬件平台选用浪潮TSK1的小型机为载体，分别选中两台同型号小型机本身的一个内部的计算节点作为实际的演示部署平台，数据库选用具有集群功能的oracle rac集群平台，存储平台选用浪潮AS1000G6高端存储器，光纤交换机选用至少两台浪潮FS5800的光纤交换机，心跳交换机选用千兆网络交换机；小型机内部的计算节点上至少配置两块双口光纤卡以及至少两块双口千兆网卡，双口光纤卡通过光纤线与光纤交换机连接。
每个小型机选取一个计算节点作为操作系统和数据库的硬件载体。
每台光纤交换机与另一台光纤交换机实现互备，一端连接小型机内部的计算节点中的双口光纤卡，另一端连接存储器的存储链路控制器。
存储平台选用浪潮AS1000G6高端存储器：具有两个存储链路控制器，而且每个存储链路控制器能够同时激活，同时能够进行数据传输。
实施例2：
本发明的一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法, 硬件平台选用浪潮TSK1的小型机为载体，分别选中两台同型号小型机本身的一个内部的计算节点作为实际的演示部署平台，数据库选用具有集群功能的oracle rac集群平台，存储平台选用浪潮AS1000G6高端存储器，光纤交换机选用至少两台浪潮FS5800的光纤交换机，心跳交换机选用两台千兆网络交换机；小型机内部的计算节点上至少配置两块双口光纤卡以及至少两块双口千兆网卡，双口光纤卡通过光纤线与光纤交换机连接。
以下具体介绍系统的总体架构和组成方式：
（1）、两台浪潮TSK1的小型机：小型计算机是系统不间断运行的基础，小型机跟普通的服务器（也就是常说的PC-SERVER）是有很大差别的，最重要的一点就是小型机的高RAS（Reliability, Availability, Serviceability 高可靠性、高可用性、高服务性）特性；
（2）、两个计算节点：每个小型机选取一个计算节点作为操作系统和数据库的硬件载体；
（3）、每个计算节点要求至少配置两块双口光纤卡，双口光纤卡通过光纤线与光纤交换机连接；
（4）、两台光纤交换机：每台光纤交换机与另一台光纤交换机实现互备，一端连接小型机内部计算节点中的双口光纤卡，另一端连接存储器的存储链路控制器；
（5）、选取浪潮AS1000G6高端存储器一台：要求具有两个存储链路控制器，而且每个控制器需要同时激活（同时能够进行数据传输）；
（6）、数据库集群软件：选取oracle rac集群作为说明，其他类似产品也可归纳到次发明的集群软件中去；
（7）、由于集群软件在实际配置过程中需要进行心跳机制的配置，就是使两个节点系统通过内部IP地址实施侦测对方运行情况，所以每个计算节点仍需要配置两块双口千兆网卡、
（8）、以上数据库心跳网络需要通过心跳交换机来实现正常的心跳网络冗余机制，为了完全冗余所以选用两台同型号千兆网络交换机。
首先，在两个浪潮TSK1的小型机选取出一个计算节点这样大大降低了单机故障。如果两个计算节点均安放在同一台浪潮TSK1的小型机中，如果小型机本身出现问题那么将导致两个计算节点均出现宕机风险。其次，计算节点内部的双口光纤卡和双口千兆网卡均选择配置两个，是为了屏蔽单点故障，这和光纤交换机和千兆网络交换机选择两个作为冗余的出发点相同。以上部件或者设备在此系统中均代表这一个通道状态。设备运行正常代表此条数据通道通畅，可以进行数据库传输工作。此条通道不通畅代表部件或者设备出现问题，由于有两条这个样的通道，所以系统仍能保证正常运行且业务不间断。最后，存储器的存储链路控制器，选择两个要求与上面的观点类似，这里就不再赘述。按正常的要求应该在添加一个备份存储作为整体的数据备份工作，但是以上问题属于另一领域且由于本文档旨在介绍能够实现一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法的最小化要求，所以在这里作以上说明。
如图2所示，数据库心跳网络采用不同千兆网卡的网口bond绑定机制，就是使物理上毫无联系的两个千兆网卡，通过在操作系统下的设定，使其在逻辑上成为一个大的网卡以对外提供服务。
如图3所示，单计算节点与光纤交换机的连接方式，其中要求单节点配置两台冗余交换机，分别选取单计算节点的两个HBA卡中的一个端口分别连接到两台光纤交换机的端口，单台光纤交换机再引出两条光纤线到存储的A控和B控，另一台交换机的连接方式同上。
通过以上的硬件平台的设计工作，硬件平台已经完全实现了全冗余容错机制，最后在每个计算节点安装好数据库集群（oracle rac），并配置好心跳网络即可实现整个计算机网络系统的全冗余，通过以上的设计可以最大限度保证系统的整体运行。
通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。
Claims (4)
1.一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法，其特征在于硬件平台选用浪潮TSK1的小型机为载体，分别选中两台同型号小型机本身的一个内部的计算节点作为实际的演示部署平台，数据库选用具有集群功能的oracle rac集群平台，存储平台选用浪潮AS1000G6高端存储器，光纤交换机选用至少两台浪潮FS5800的光纤交换机，心跳交换机选用千兆网络交换机；小型机内部的计算节点上至少配置两块双口光纤卡以及至少两块双口千兆网卡，双口光纤卡通过光纤线与光纤交换机连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法，其特征在于每个小型机选取一个计算节点作为操作系统和数据库的硬件载体。
3.根据权利要求1所述的一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法，其特征在于每台光纤交换机与另一台光纤交换机实现互备，一端连接小型机内部的计算节点中的双口光纤卡，另一端连接存储器的存储链路控制器。
4. 根据权利要求1所述的一种基于小型机系统全冗余模型的实现方法，其特征在于存储平台选用浪潮AS1000G6高端存储器：具有两个存储链路控制器，而且每个存储链路控制器能够同时激活，同时能够进行数据传输。
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2014
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