Rose双机热备两款软件原理介绍以及共享存储双机热备⽅案和镜像双机热备⽅案介绍⼀. RoseHA的⼯作原理
RoseHA双机系统的两台服务器（主机）都与磁盘阵列（共享存储）系统直接连接，⽤户的操作系统、应⽤软件和RoseHA⾼可⽤软件分别安装在两台主机上，数据库等共享数据存放在存储系统上，两台主机之间通过私⽤⼼跳⽹络连接。配置好的系统主机开始⼯作后，RoseHA软件开始监控系统，通过私⽤⽹络传递的⼼跳信息，每台主机上的RoseHA软件都可监控另⼀台主机的状态。当⼯作主机发⽣故障时，⼼跳信息就会产⽣变化，这种变化可以通过私⽤⽹络被RoseHA软件捕捉。当捕捉到这种变化后RoseHA就会控制系统进⾏主机切换，即备份机启动和⼯作主机⼀样的应⽤程序接管⼯作主机的⼯作（包括提供TCP/IP⽹络服务、存储系统的存取等服务）并进⾏报警，提⽰管理⼈员对故障主机进⾏维修。当维修完毕后，可以根据RoseHA的设定⾃动或⼿动再切换回来，也可以不切换，此时维修好的主机就作为备份机，双机系统继续⼯作。 RoseHA实现容错功能的关键在于，对客户端来说主机是透明的，当系统发⽣错误⽽进⾏切换时，即主机的切换在客户端看来没有变化，所有基于主机的应⽤都仍然正常运⾏。RoseHA采⽤了虚拟IP地址映射技术来实现此功能。客户端通过虚拟地址和⼯作主机通讯，⽆论系统是否发⽣切换，虚拟地址始终指向⼯作主机。在进⾏⽹络服务时，RoseHA提供⼀个逻辑的虚拟地址，任何⼀个客户端需要请求服务时只需要使⽤这个虚拟地址。正常运⾏时，虚拟地址及⽹络服务由主服务器提供。当主服务器出现故障时，RoseHA会将虚拟地址转移到另外⼀台服务器的⽹卡上，继续提供⽹络服务。切换完成后，在客户端
看来系统并没有出现故障，⽹络服务仍然可以使⽤。除IP地址外，HA还可以提供虚拟的计算机别名供客户端访问。对于数据库服务，当有主服务器出现故障时，另外⼀台服务器就会⾃动接管，同时启动数据库和应⽤程序，使⽤户数据库可以正常操作。
⼆. RoseMirrorHA⼯作原理
传统⾼可⽤性系统中必须通过共享存储来实现数据的⼀致性和连续性，这个特性⽆形中增加了可⽤性系统的成本。
RoseMirrorHA基于以太⽹络TCP/IP协议，通过数据实时镜像技术，在两台主机之间实现不需要共享存储的纯软⾼可⽤系统，同时也可以实现配合使⽤共享存储的⾼可⽤系统。
如此灵活的双机⾼可⽤系统配置⽅式，⽤户可以在充分利⽤已有资源的基础上，根据⾃⼰的实际硬件环境来选择。
RoseMirrorHA⾼可⽤性系统，可以对主机的IP、应⽤程序、数据等进⾏监控和保护，当应⽤程序或主机发⽣故障后，RoseMirrorHA将⾃动、快速地将应⽤切换到备机，确保应⽤服务的持续性和可⽤性，保证公司业务的持续运⾏。
RoseMirrorHA⽀持Active/Standby和Active/Active两种模式。在Active/Standby⽅式中，其中⼀台主机
作为Active主机，运⾏重要的应⽤程序，向客户端提供各种应⽤服务，另⼀台主机作为备机也叫standby 主机，实时监控Active主机运⾏情况，当Active主机发⽣故障后，备机就接管Active主机上的应⽤服务。在Active/Active配置⽅式中，每台主机上运⾏各⾃的应⽤程序。服务器在运⾏⾃⾝的应⽤服务时，同时也作为另⼀台主机的备机，即两台主机互为对⽅的备机。
RoseMirrorHA通过⽹络在两台主机之间进⾏实时的数据镜像。当Active主机发⽣故障时，RoseMirrorHA将⾃动将应⽤服务切换到备机。并在备机镜像数据的基础上，继续为客户端提供业务服务。
RoseMirrorHA主要功能特点
● ⽆缝集成到既有系统环境
RoseMirrorHA⽀持客户既有的环境，充分利⽤客户既有的资源。充分保护⽤户投资，保护⽤户既有的应⽤和数据。最⼤限度地适应已有的软件和硬件环境。
⾼效成熟的多种镜像⽅式：⽀持完全镜像、差分镜像
完全镜像：将Active主机的数据⽆条件重新传输到Standby主机，不论Standby主机是否已经存在该⽂件。可以确保数据的完整和⼀致性。通常在初始化的时候，需要采⽤完全镜像的⽅式。
差分镜像：只传输Standby与Active不同的部分，⽽不必传送相同部分的数据，可以减少对⽹络等资源的使⽤，提⾼数据镜像的效率。
按需复制性能资源最佳化
RoseMirrorHA⽀持复制数据集的定义，⽤户可以选择定制需要复制的⽬录、⽂件。RoseMirrorHA的数据镜像是基于⽂件系统之上的，仅仅复制⽂件变化的部分。RoseMirrorHA通过⾃⾝的驱动程序来监控⽤户指定数据集，获取变化内容进⾏传输处理。这种以字节为单位的按需复制，充分保证了系统性能和效率的最佳化。
● ⽀持在线备份数据或维护
⽀持⽬标写⼊暂停
当需要对备机上复制的数据进⾏备份、查看的操作，不希望新的数据写⼊时，可以使备机暂停写⼊，暂停后数据仍将发送到备机，备机将暂停后的数据缓存起来。备机完成数据操作后，再将缓存的数据写⼊到数据集中，恢复正常操作状态。
⽀持Active主机传输暂停
RoseMirrorHA允许对Active主机复制的数据暂停发送，暂停后变化的数据仍然将被获取，变化的数据将被存⼊pagefile，等待传输暂停恢复后发送。
消除备份窗⼝
通过备机写⼊暂停或主机传输暂停，可以在确保主机应⽤在线持续运⾏的情况下，通过备机将数据备份到其他存储设备。既保证了业务的持续运⾏，性能不受影响，同时⼜可以对数据进⾏更多⽅式，更加灵活的备份保护。同时备份操作的作业时间也有了更⼤的灵活性，不必等到晚上或是周末再进⾏。
● ⽀持快照功能
完善的数据容灾机制，⽀持计划或⼿动创建快照。既可以使⽤实时镜像的最新数据，也可以使⽤历史时间点上的快照数据。
● 智能的故障处理恢复机制
⽀持pagefile机制
当⽹络故障、传输暂停等情况下，数据⽆法发送时，RoseMirrorHA将数据暂存在pagefile中，当可以发送后继续进⾏发送，保证数据不会丢失。pagefile的⼤⼩可以⾃⾏设定。
智能的数据传输
当⽹络发⽣故障后，RoseMirrorHA的数据复制不会停⽌，⽽是将复制的数据放⼊pagefile中，当⽹络恢复后将⾃动地将pagefile中的数据发送到备机，⽽不需要重新进⾏同步，有效地减少了⽹络和CPU的负担。
⽀持磁盘空间监控
RoseMirrorHA提供磁盘空间监控功能，当磁盘的可⽤空间低于设定值时，将通过邮件、在线消息进⾏报警。
多样化的报警⽅式
RoseMirrorHA针对各种意外提供了多种报警⽅式，如：在线⽇志，邮件通知，短信通知，SNMP协议通知等，以便管理员及时监控管理集。
● 完整的数据属性复制⽀持
⽀持Windows 多数据流
RoseMirrorHA⽀持Windows多数据流的复制。
⽀持ACL
RoseMirrorHA⽀持Window Access Control List（ACL）的复制。
● ⾃动的应⽤⾼可⽤性保护
⽀持IPV4，IPV6⽹络通信协议
RoseMirrorHA⽀持IPV4⽹络通信协议以及未来适⽤的IPV6⽹络通信协议。
⽀持虚拟MAC地址
在⽹络环境中，每个IP与唯⼀的MAC绑定在⼀起。⽽传统的集结构下，将致使集的活动IP在不同时刻绑定不同的MAC地址，导致跨⽹段通信出问题。为了集软件更好的⽀持这种⽹络安全级别较⾼的⽹络环境，Rose集软件提供了⽀持虚拟MAC地址的功能，使集环境IP地址实现与唯⼀MAC地址绑定。
⽀持单个JOB配置多个活动IP
⽀持在同⼀JOB中，多⽚物理⽹卡上绑定不同的活动IP，适应同⼀应⽤同时提供不同⽹段（内⽹/外⽹）的服务。
⽀持Windows主机别名
RoseMirrorHA中每个被保护的应⽤都可以建⽴多个主机别名，客户端可以通过别名访问应⽤服务。
⽀持应⽤进程的监控
RoseMirrorHA可以监控标准的Windows服务和Linux平台的应⽤，同时⽀持以⾃定义⽅式对⽤户⾃⼰的应⽤进程进⾏监控。
⽀持⽹卡、活动IP的监控
RoseMirrorHA将对主机的⽹卡、活动IP的状态进⾏监控，当发⽣故障时通过在线消息等进⾏通知。
⽀持多条⼼跳
RoseMirrorHA⽀持Socket和RS232两种类型的⼼跳，并⽀持⼼跳冗余，最多允许三条⼼跳。当配置远距离的⾼可⽤性系统时，使⽤⽹卡类型的⼼跳。
增强数据安全策略
监控系统软件 RoseMirrorHA提供灵活的数据切换策略，在不同的应⽤环境中使⽤不同的切换策略，⽐如：数据完全
⼀致切换、数据差异切换、应⽤优先切换等，对数据的可⽤状态进⾏监控，充分保证切换后的数据状态是有效的，是可⽤的。
RoseMirrorHA完整的⾼可⽤性保护策略，在主机发⽣故障时，可以及时⾃动的将应⽤服务切换到备机，确保业务的迅速恢复。
应⽤资源的动态增删
在不影响已有应⽤资源的运⾏状态下，⽀持动态增加应⽤资源，⽀持动态删除部分已有的应⽤资源。
三. Rose基于共享存储的双机⾼可⽤解决⽅案(RoseHA)
基于存储共享的双机热备是双机热备的标准⽅案。双机系统的两台服务器都与共享存储设备连接，⽤户的操作系统、应⽤软件和双机软件分别安装在两台主机的内部存储（硬盘）上，应⽤服务的数据则存放在共享存储设备上。
两台主机之间通过私有⼼跳⽹络连接，随时监控对⽅的运⾏状态。当⼯作主机发⽣故障，⽆法正常提供服务时，备机会及时侦测到故障信息，并根据切换策略及时进⾏故障转移，由备机接管故障主机上的⼯作，并进⾏报警，提⽰管理⼈员对故障主机进⾏维护。
对于⽤户⽽⾔，这⼀切换过程是全⾃动、完全透明的，在很短的时间内完成，避免业务的长时间停顿给⽤户造成不可估量的损失。由于使⽤的是共享存储设备，因此两台主机使⽤的实际上是同⼀份数据，不⽤担⼼数据⼀致性的问题。当故障排除后，管理⼈员可以选择⾃动或⼿动将业务切换回原主机；也可以选择不切换，此时维修好的主机就作为备份机，双机系统继续⼯作。
Rose基于共享存储的双机热备⽅案⽀持两种⼯作模式：主备模式、主主模式，可根据⽤户⾃⾝业务及软硬件情况合理配置。
解决⽅案优点：
● 对服务器硬件配置要求不⾼，可以根据应⽤情况采⽤不同型号或配置
● 可利⽤原有⽣产系统快速构建双机系统，性价⽐⾼
● 系统切换时间短，最⼤程度减少业务中断的影响
● 切换过程对应⽤程序⽆影响，⽆需重新启动或登录，做到⽆⼈值守
● 系统效率⾼，系统中数据读写、管理及容错由磁盘阵列来完成。⽽系统服务器故障监控切换处理由HA软件来完成。双机监控依靠RS232串⼝线路或专⽤TCP/IP⽹路线路，既不占⽤主机CPU资源也不占⽤基础业务⽹络带宽，在实际应⽤中得到⽤户的⼀致好评
● ⽀持丰富的应⽤配置，如：、MSSQL、Sybase、、⽂件服务、Web服务等，⽆需额外插件⽀持⽤户⾃定义应⽤
● 硬件可采⽤机架式结构，便于维护管理
个⼈观点：该⽅案其实就是⽤的同⼀个（共享的存储系统），通⽤标准配置模式，适合需要的产品是RoseHA；
四. 镜像双机热备⽅案(RoseMirrorHA)
传统⾼可⽤性系统中必须通过共享存储来实现数据的⼀致性和连续性，这个特性⽆形中增加了可⽤性系统的成本。Rose基于以太⽹络TCP/IP协议，通过数据实时镜像技术，在两台主机之间实现不需要共享存储的纯软⾼可⽤系统，同时也可以实现配合使⽤共享存储的⾼可⽤系统。如此灵活的双机⾼可⽤系统配置⽅式，⽤户可以在充分利⽤已有资源的基础上，根据⾃⼰的实际硬件环境来选择。
该解决⽅案涉及的Rose产品为RoseMirrorHA，它采⽤HA技术对主机的IP、应⽤程序、数据存取等进⾏监控和保护。当应⽤程序或主机发⽣故障后，RoseMirrorHA将⾃动、快速地切换应⽤到备机，确保应⽤服务的持续可⽤性，及业务的连续运⾏。
解决⽅案优点：
● 对服务器硬件配置要求不⾼，可以根据应⽤情况采⽤不同型号或配置
● 系统切换时间短，最⼤程度减少业务中断的影响
● 切换过程对应⽤程序⽆影响，⽆需重新启动或登录，做到⽆⼈值守
● 同时⽀持镜像模式和共享盘阵模式双机热备⽅式
● ⾼效成熟的多种镜像⽅式，⽀持完全镜像、差分镜像
● 最佳化的按需复制，⽀持⾃定义复制数据集。RoseMirrorHA的数据镜像是基于⽂件系统之上的以字节为单位的按需复制，充分保证了系统性能和效率的最佳化● 消除备份窗⼝。备份时可以使备机写⼊暂停或主机传输暂停，在主机应⽤在线持续运⾏的情况下，通过备机对数据进⾏备份操作
● ⽀持快照功能，保障数据安全
● ⽀持丰富的应⽤配置，譬如：Oracle、MSSQL Server、Sybase、MySQL 等
● 简洁直观的管理⼯具，体贴的应⽤配置向导⽀持，便于维护管理
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