什么是双机热备份

什么是双机热备份
什么是双机热备份

什么是双机热备份
从广义上讲,就是对于重要的服务,使用两台服务器,互相备份,共同执行同一服务.当一台服务器出现故障时,可以由另一台服务器承担服务任务,从而在不需要人工干预的情况下,自动保证系统能持续提供服务.
双机热备由备用的服务器解决了在主服务器故障时服务不中断的问题.但在实际应用中,可能会出现多台服务器的情况,即服务器集群.集群软件的异同)
双机热备一般情况下需要有共享的存储设备.但某些情况下也可以使用两台独立的服务器.
实现双机热备,需要通过专业的集群软件或双机软件.
从狭义上讲,双机热备特指基于active/standby方式的服务器热备.服务器数据包括数据库数据同时往两台或多台服务器写,或者使用一个共享的存储设备.在同一时间内只有一台服务器运行.当其中运行着的一台服务器出现故障无法启动时,另一台备份服务器会通过软件诊测（一般是通过心跳诊断）将 standby机器激活,保证应用在短时间内完全恢复正常使用.
决定是否使用双机热备,正确的方法是要分析一下系统的重要性以及对服务中断的容忍程度,以此决定是否使用双机热备.即,你的用户能容忍多长时间恢复服务,如果服务不能恢复会造成多大的影响.
在考虑双机热备时,需要注意,一般意义上的双机热备都会有一个切换过程,这个切换过程可能是一分钟左右.在切换过程中,服务是有可能短时间中断的. 但是,当切换完成后,服务将正常恢复.因此,双机热备不是无缝、不中断的,但它能够保证在出现系统故障时,能够很快恢复正常的服务,业务不致受到影响.而 如果没有双机热备,则一旦出现服务器故障,可能会出现几个小时的服务中断,对业务的影响就可能会很严重.
另有一点需要强调,即服务器的故障与交换机、存储设备的故障不同,其概念要高得多.原因在于服务器是比交换机、存储设备复杂得多的设备,同时也是既包括硬 件、也包括操作系统、应用软件系统的复杂系统.不仅设备故障可能引起服务中断,而且软件方面的问题也可能导致服务器不能正常工作.
还应指出的是,一些其他的防护措施如磁盘阵列（RAID）、数据备份虽然是非常重要的,但却不能代替双机热备的作用.
双机热备份与数据备份的关系
应该说RAID和数据备份都是很重要的.但是,RAID技术只能解决硬盘的问题,备份只能解决系统出现问题后的恢复.而一旦服务器本身出现问题,不论是设 备的硬件问题还是软件系统的问题,都会造成服务的中断.因此,RAID及数据备份技术不能解决避免服务中断的问题.对于需要持续可靠地提供应用服务的系 统,双机还是非常重要的.只要想一想,如果你的服务器坏了,你要用多少时间将其恢复到能正常工作,你的用户能容忍多长的恢复时间就能理解双机的重要性了.
从另外一个方面,RAID以及磁带备份也是非常需要的.对于RAID而言,可以以很低的成本大大提高系统的可靠性,而且其复杂程度远远低于双机.因为毕竟 硬盘是系统中机械操作最频繁、易损率最高的部件,如果采用RAID,就可以使出现故障的系统很容易修复,也减少服务器停机进行切换的次数.
双机热备的实现模式
双机热备有两种实现模式,一种是基于共享的存储设备的方式,另一种是没有共享的存储设备的方式,一般称为纯软件方式.
基于存储共享的双机热备是双机热备的最标准方案.
对于这种方式,采用两台服务器,使用共享的存储设备（磁盘阵列柜或存储区域网SAN）.两台服务器可以采用互备、主从、并行等不同的方式.在工作过程中,两台服务器将以一个虚拟的IP地址对外提供服务,依工作方式的不同,将服务请求发送给其中一台服务器承担.同时,服务器通过心跳线(目前往往采用建立私有网络的方式)侦测另一台服务器的工作状况.当一台服务器出现故障时,另一台服务器根据心跳侦测的情况做出判断,并进行切换,接管服务.对于用户而言,这一过程是全自动的,在很短时间内完成,从而对业务不会造成影响.由于使用共享的存储设备,因此两台服务器使用的实际上是一样的数据,由双机或集群软件对其进行管理.
对于纯软件的方式,则是通过支持镜像的双机软件,将数据可以实时复制到另一台服务器上,这样同样的数据就在两台服务器上各存在一份,如果一台服务器出现故障,可以及时切换到另一台服务器.
纯软件方式还有另外一种情况,即服务器只是提供应用服务,而并不保存数据（比如只进行某些计算,做为应用服务器使用）.这种情况下同样也不需要使用共享的存储设备,而可以直接使用双机或集群软件即可.但这种情况其实与镜像无关,只不过是标准的双机热备的一种小的变化.
双机热备、双机互备与双机双工的区别
双机热备即是目前通常所说的active/standby方式,服务器数据包括数据库数据同时往两台或多台服务器写,或者使用一个共享的存储设备.当active服务器出现故障的时候,通过软件诊测（一般是通过心跳诊断）将standby机器激活,保证应用在短时间内完全恢复正常使用.
双机互备,在双机热备的基础上,两个相对独立的应用在两台机器同时运行,但彼此均设为备机,当某一台服务器出现故障时,另一台服务器可以在短时间内将故障服务器的应用接管过来,从而保证了应用的持续性.这种方式实际上是双机热备的一种应用.它避免了两个应用使用四台服务器分别实现双机热备.
双机双工,两台或多台服务器均为活动,同时运行相同的应用,保证整体的性能,也实现了负载均衡和互为备份.需要利用磁盘柜存储技术（最好采用san）.对于数据库服务而言,它同时需要数据库软件的支持,是比较复杂的.