CN109922126A - 一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统 - Google Patents

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刘汝坤
张志�
王立玮
遇炳杰
杨钰雪
樊京杭
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聂祥谦
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Abstract

本发明公开了一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统通过构建基于Oracle rac的X86服务器应用研究，保障了数据库业务的安全性与可用性，实现去小型机化，也可以结合大数据分析系统，提前预估各地用电情况，随着技术与应用的普及，对建设集约型、绿色环保的大电网，具有十分重要的意义。

Description

一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统
技术领域
本发明涉及通信技术相关技术领域，具体来说，涉及一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统。
背景技术
目前，现有的电力公司核心业务主要由小型机设备进行承载，随着业务和数据量的增加，原有的小型机硬件设备及基础设施，成为了性能提升的瓶颈，因为小型机不具有开放性，技术垄断现象较为严重。随着小型机使用的年限较长，原有的小型机型号已经不生产，新的小型机和原来的老的小型机不兼容，这就造成了一个局面，将原有的小型机淘汰，重新购置新的小型机，不仅投资成本的增加，也是对资源的巨大浪费。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统，以存储服务器的分布式存储架构为基础，并采用 InfiniBand 组网，所述InfiniBand网络系统包括Ifiniband交换机、数据库服务器和分布式存储的存储服务器，所述Ifiniband交换机通过Ifiniband网络分别与数据库服务器和存储服务器连接，所述数据库服务器自上而下包括：数据库软件层、数据库操作系统层、数据库X86服务器硬件层；所述Ifiniband交换机通过IB协议进行网络传输，将存储服务器以块存储的方式映射分配给数据库服务器的数据库操作系统层，数据库软件层通过调用能被主机识别的存储进行数据的读写交互。
进一步的，所述InfiniBand网络系统通过Ifiniband网络连接节点，所述节点包括数据库服务器和存储节点，每两个所述节点间建立InfiniBand通信，存储节点分配内存空间，对所述内存空间进行预注册，将分配的内存空间的相关信息发送给其它节点，所述内存空间构造内存池，数据库服务器通过InfiniBand通信。
进一步的，所述数据库服务器通过 InfiniBand 通信接收所述存储节点的请求，提供并维护所述节点从后端存储系统读入的主拷贝的全局位置信息；存储节点接收请求，根据从所述管理主机获得的同所述请求相关的主拷贝的全局位置信息进行同所述请求对应的操作，或根据本地存储的其他存储节点分配的内存空间相关信息进行所述请求对应的操作。
进一步的，所述数据库服务器为采用X86架构的PC服务器组成的Oracle RAC集群。
本发明的有益效果：本发明一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统通过构建基于Oracle rac的X86服务器应用研究，保障了数据库业务的安全性与可用性，实现去小型机化，也可以结合大数据分析系统，提前预估各地用电情况，随着技术与应用的普及，对建设集约型、绿色环保的大电网，具有十分重要的意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统架构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，根据本发明实施例的一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统，其特征在于，以存储服务器的分布式存储架构为基础，并采用 InfiniBand 组网，所述InfiniBand网络系统包括Ifiniband交换机、数据库服务器和分布式存储的存储服务器，所述Ifiniband交换机通过Ifiniband网络分别与数据库服务器和存储服务器连接，所述数据库服务器自上而下包括：数据库软件层、数据库操作系统层、数据库X86服务器硬件层；所述Ifiniband交换机通过IB协议进行网络传输，将存储服务器以块存储的方式映射分配给数据库服务器的数据库操作系统层，数据库软件层通过调用能被主机识别的存储进行数据的读写交互。
本实施例中，所述InfiniBand网络系统通过Ifiniband网络连接节点，所述节点包括数据库服务器和存储节点，每两个所述节点间建立InfiniBand通信，存储节点分配内存空间，对所述内存空间进行预注册，将分配的内存空间的相关信息发送给其它节点，所述内存空间构造内存池，数据库服务器通过InfiniBand通信；所述数据库服务器通过InfiniBand 通信接收所述存储节点的请求，提供并维护所述节点从后端存储系统读入的主拷贝的全局位置信息；存储节点接收请求，根据从所述管理主机获得的同所述请求相关的主拷贝的全局位置信息进行同所述请求对应的操作，或根据本地存储的其他存储节点分配的内存空间相关信息进行所述请求对应的操作。
本实施例中，所述数据库服务器为采用X86架构的PC服务器组成的Oracle RAC集群。
本实施例中，oracle rac基于x86服务器具备高性能：存储层、网络层、计算层完全支持RDMA协议，确保高带宽和低延时的苛刻场景需求。InfiniBand单端口实现4GB/以上的吞吐能力和端到端1.3us的延时。在延时要求高的应用场景，搭配PCIE SSD或SATA SSD，存储系统性能将提升到最高；可以根据使用介质不同选择不同的存储方式；
oracle rac基于x86服务器的高扩展性：基于x86架构的A-data数据库一体机计算节点可单独扩展，计算节点最大可以扩展到64个，oracle场景在生产环境建议在8个以内。存储层最大支持511个存储节点。系统最大支持32PB容量，硬盘支持SAS、NL-SAS、SSD硬盘和PCIE-SSD；
oracle rac基于x86服务器的高可靠性：Oracle rac基于x86服务器方案能够在计算层、网络层、存储层完全实现冗余能力，当其中1个节点出现故障或离线时，另外1个节点就会及时接管其工作，不影响现有业务运行；
整合Infiniband网络关键技术与oracle rac的使用场景，充分利用infiniband网络的rdma协议优化数据库性能，提高硬件资源的利用率，优化数据中心网络，实现国网数据中心网络的扁平化管理。
由此可见，借助于本发明的上述技术方案，一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统通过构建基于Oracle rac的X86服务器应用研究，保障了数据库业务的安全性与可用性，实现去小型机化，也可以结合大数据分析系统，提前预估各地用电情况，随着技术与应用的普及，对建设集约型、绿色环保的大电网，具有十分重要的意义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统，其特征在于，以存储服务器的分布式存储架构为基础，并采用 InfiniBand 组网，所述InfiniBand网络系统包括Ifiniband交换机、数据库服务器和分布式存储的存储服务器，所述Ifiniband交换机通过Ifiniband网络分别与数据库服务器和存储服务器连接，所述数据库服务器自上而下包括：数据库软件层、数据库操作系统层、数据库X86服务器硬件层；所述Ifiniband交换机通过IB协议进行网络传输，将存储服务器以块存储的方式映射分配给数据库服务器的数据库操作系统层，数据库软件层通过调用能被主机识别的存储进行数据的读写交互。
2.根据权利要求1所述的一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统，其特征在于，所述InfiniBand网络系统通过Ifiniband网络连接节点，所述节点包括数据库服务器和存储节点，每两个所述节点间建立InfiniBand通信，存储节点分配内存空间，对所述内存空间进行预注册，将分配的内存空间的相关信息发送给其它节点，所述内存空间构造内存池，数据库服务器通过InfiniBand通信。
3.根据权利要求2所述的一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统，其特征在于，所述数据库服务器通过 InfiniBand 通信接收所述存储节点的请求，提供并维护所述节点从后端存储系统读入的主拷贝的全局位置信息；存储节点接收请求，根据从所述管理主机获得的同所述请求相关的主拷贝的全局位置信息进行同所述请求对应的操作，或根据本地存储的其他存储节点分配的内存空间相关信息进行所述请求对应的操作。
4.根据权利要求1所述的一种基于R2IA技术路线的InfiniBand网络系统，其特征在于，所述数据库服务器为采用X86架构的PC服务器组成的Oracle RAC集群。
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