NT平台双机容错热备份系统的设计与实施

　　一、 双机容错方案的比较

　　在诸多备份手段中，双机容错系统能够提供在线数据备份、在线容错、在线修复、适时数据恢复等功能，能够保证关键业务的不间断运行。在 Windows NT Server的双机热备份软件的选择中，目前比较常见的有以下几种：CA公司的SurviveIT （即ARCServeIT Replication For Windows NT的升级版）、NCR公司的LifeKeep，Octopus For Windows NT、Standby Server For Windows NT和NT自带的Cluster技术。以上产品分析比较如下：

　　系统名称 优 点 缺 点

　　SurviveIT - 对打开文件的备份最为完善和安全，基本上能够做到实时备份；可以备份整个操作系统，也可以备份单个文件或文件夹；对网络负荷影响较小；操作简单，误警率低。

　　- 不需要磁盘阵列等额外的投资。 - 重新启动服务器后，软件会重做数据复制，时间较长。

　　LifeKeep - 系统可靠性高，不会对操作系统产生影响。

　　- 误警率最低。 - 系统对Windows NT操作系统的支持较弱，不能备份Windows NT的操作系统。

　　- 只能备份硬盘卷。

　　Octopus - 系统对Windows NT操作系统的支持强。

　　- 对打开文件备份较完善和安全

　　- 切换速度快。 - 网络负荷大；稳定性差；误警率高；操作复杂。

　　Standby - 对网络负荷影响较小。 - 服务器的CPU利用率高。

　　Cluster - 与NT系统紧密集成。 - 对备份机的要求较高，要求使用磁盘阵列。

　　二、 SurviveIT容错软件的介绍

　　SurviveIT是Micrsoft Windows NT平台的服务器高可用性解决方案， 它针对服务器和应用的故障提供第一级的保护，使用字节级的复制技术，实时地将选中的驱动器、卷和/或目录复制到一台从服务器上。在关键服务器发生故障，或者失去网络连接时，SurviveIT能在最短的延迟内，立即将用户转移到指定的从服务器， 使关键业务在主服务器故障恢复过程中仍可以继续进行。SurviveIT最大限度地提供了数据的可用性, 从而大大减少了因服务器宕机引起的不便。　　

　　SurviveIT的工作原理：一旦定义了某项任务，SurviveIT 会将您需要保护的服务器（主服务器）和用于备用的服务器（从服务器）之间选中的驱动器、卷和/或目录同步，此后的文件改动将在改动发生的同时进行复制。如果主服务器出现故障，不论由于何种原因，SurviveIT将把客户访问转移到从服务器的文件系统上。 当故障排除后，SurviveIT 用这些数据来恢复主服务器，重新同步两台服务器, 继续执行对主服务器的保护。

　　SurviveIT的优点：SurviveIT 不是复制磁盘扇区，而是文件和文件夹，这使得同步和复制更加迅速和灵活，使 SurviveIT 得以提供基于文件的事务完整性；在线同步对用户是透明的，在建立服务器同步时，通常的业务可以不受干扰地继续进行；提供对共享的透明的接管； 不需要磁盘阵列等专用硬件设备；SurviveIT还能够极为迅速地同步服务器，允许从服务器（在接管操作之前或之后）处理其他工作，允许用单个服务器接管多台主服务器，并且为装有SurviveIT的整个网络提供直观的单点管理。 　　

　　SurviveIT全面支持CA Unicenter TNG、CA Jasmine、Lotus Notes、Microsoft Exchange、Microsoft SQL Server、Microsoft Proxy Server、Microsoft IIS、Netscape Enterprise、Oracle、Sybase等应用程序，在主、从服务器接管/恢复时，这些应用也能够被自动接管/恢复，从而保证了终端用户对关键数据的不间断存取。

　　三、 SurviveIT双机容错方案的设计

　　网络服务器的现状如下：1台NF5500服务器（NT+Oracle 8i）是MIS系统的心脏，1台NF5000服务器（NT+ARCserverIT）是的数据备份中心。为了满足客户端业务对 Oracle数据库的高可用性需求，用NF5000作为SurviveIT的从服务器来保护 NF5500（作为SurviveIT的主服务器）。 　　

　　下图说明了使用从服务器NF5000保护单一主服务器NF5500的配置（实际上，一台从服务器可以保护多台主服务器）。 要建立这样的安装结构，系统管理员应在主、从服务器上分别安装SurviveIT（根据输入的 licence number来确定 primary server/secondary server 的身份），并在网络中任意一台工作站上（最好就在主/从服务器上）安装 SurviveIT控制台组件。虽然要求主从服务器的处理器、内存和硬盘容量应大致相当，但无需完全一致。 显然，从服务器除在发生失效后接管主服务器的工作之外，还必须具有足够的能力运行其自身工作。 　　

　　本方案中， 使用一根交叉双绞线进行备份数据的传输， 不会影响到系统的网络速度；同时，用一根串口线（null modem cable）做为检测线，检查主用服务器是否正常工作。在主用服务器出现故障时，备用服务器在完成其自身任务的同时，可以全面接管主用服务器的工作；在主用服务器故障排除后，可以方便的恢复主服务器的正常工作。

　　四、 SurviveIT的安装

　　1、 根据主、从服务器各自独立的功能需求，分别安装NF5500（NT+Oracle 8i）和NF5000（NT+ARCserverIT）服务器。

　　2、 为了保护主服务器的Oracle（是被保护的关键应用），从服务器NF5000 必须有足够的硬盘空间。同时，用与主服务器相同的安装路径和相关设置在从服务器上安装Oracle 8i，以便从服务器具有与主服务器Oracle一致的oracle services、registry和文件目录结构。 bbs.bitsCN.com中国网管论坛

　　3、 在从服务器上把所有的oracle services的startup type都改为manual；在主服务器上修改listener.ora文件，把其中主机名（如NF5500）改为相应的IP地址（如10.42.0.1）；主、从服务器上要正确设置WINS名字解析。

　　4、 在主、从服务器上分别安装 SurviveIT 的所有组件， 包括：Server component、Console component、Alert component、Unicenter TNG Framework component。注意：输入登录服务器的用户名和口令必须具有本地服务器管理员权限，如果该服务器位于NT 域，必须输入同时具有登录本地服务器和NT域的管理员权限的帐号。

　　5、 接下来，还需要安装从CA网站下载的SurviveIT SP1升级补丁，安装步骤同上。

　　五、 SurviveIT的设置与使用 　　

　　1、 创建复制任务：

　　完成安装后，系统管理员便可设置SurviveIT，使用复制任务向导（SurviveIT控制台程序的一部分）创建复制任务，复制任务将定义主从服务器、失效条件、各种复制设置和一项或多项工作（要复制到从服务器的主服务器文件系统的一部分）。

　　打开SurviveIT Console主窗口，点击"新复制任务"按钮；

　　根据提示，选择Primary server（被保护服务器），即DA420000；

　　单击下一步，选择Secondary server，即NF5000；

　　选择被保护服务器保护级别： Full Protection-- 当 SurviveIT 检测到主服务器失效时，从服务器将接管失效主服务器的地位；Data Protection Only-- 如果SurviveIT检测到通信故障或主服务器的磁盘失效，仅仅停止数据复制，主服务器将不被接管。选择Full Protection； 　　

　　选择主从服务器之间网络连接速度；　　

　　选择包含需要被复制文件的文件夹，选择C:\Oracle（注意：被保护的文件夹在主服务器上必须设置共享；有些系统文件和动态链接库文件（如c:\oracle\ora81\jdbc\lib、c:\oracle\ora81\dbs和所有的dll文件）由于在主、从服务器上都存在，并且是自安装后始终不变的文件，所以没有必要加入复制任务；

　　选择上一步所选择的C:\Oracle的共享名；

　　当任务设置一览表界面出现后，还需要通过高级选项设置当网络通信失败后执行"完全保护"，因此单击"高级"按钮；在任务编辑树窗口，展开Failure Detection图标，单击Communication Failure图标；

　　在Communication Failure窗口，需要指明SurviveIT如何确定主服务器失效。比较好的办法是让主从服务器去ping 一系列附加的设备或计算机，这里选择 "Obtain Failure Confirmation via alternate route" 选项，在"Confirmation"选框中选择 "Use list of Machines/Devices to confirm server failure"， 在"Machines/Devices" 选框单击增加按钮显示 confirmation Machines/Devices 对话框， 输入缺省网关的IP地址即10.42.0.247并确定； 　　

　　对于Oracle数据库的应用保护，还需要设置被复制文件的目的位置，为主服务器提供备用的IP地址，添加使主服务器停止Oracle服务和从服务器开始Oracle服务的script。　

　　设置被复制文件的目的位置：因为Netfinity5500所安装的Oralce数据库程序文件在C:\oracle，用户数据文件存放在D:\Oralce和D:\data，因此还需要增加2个workload。对Workload1，选择"Destination"→"Select Alternate Destination"→"C：\"，"Transactional Integrity"→0；对Workload2，选择"Destination"→"Select Alternate Destination"→"D：\"，"Transactional Integrity"→0；对Workload3，选择"Destination"→"Select Alternate Destination"→"D：\"，"Transactional Integrity"→0；

　　为主服务器提供备用的IP地址：当从服务器接管主服务器的应用后，也同时接管主服务器的网络信息（如主机名、IP地址等），而此时主服务器使用备用的IP地址和加_fail后缀的主机名，直到主服务器被恢复，目的是为了避免IP地址从突。 在复制任务编辑树窗口，选择"Failover Action"→"Primary-DA420000"→"Server Identification"，在此窗口中，"Server Name"使用缺省的DA420000_FAIL，同时在"Server IP Address"窗口中双击主服务器IP地址以允许IP接管，输入主服务器备用的IP地址：10.42.0.4； 　　

　　添加使主服务器停止Oracle服务和从服务器开始Oracle服务的script，共有8处（pre_failover_primary、post_failover_pri