雙機熱備專利技術(shù)

丁筱　孫肇杰

【摘要】隨著電子商務(wù)和云計算的飛速發(fā)展，企業(yè)越來越注重數(shù)據(jù)服務(wù)的可靠性，如果數(shù)據(jù)丟失或損壞將會對企業(yè)造成巨大損失，而雙機熱備技術(shù)作為近些年來出現(xiàn)的新技術(shù)能確保系統(tǒng)持續(xù)提供服務(wù)，是保障企業(yè)服務(wù)可靠性的關(guān)鍵技術(shù)。本文從專利文獻的視角總結(jié)了雙機熱備的專利申請基本情況，并介紹了主要技術(shù)分支。

【關(guān)鍵字】雙機熱備 同步

一、引言

雙機熱備是對服務(wù)器的臨時故障所做的備份技術(shù)，通過雙機熱備能夠保證系統(tǒng)工作不中斷，確保服務(wù)長期可靠。廣義地說，就是使用兩臺服務(wù)器提供服務(wù)，兩者互相備份，共同執(zhí)行同一服務(wù)。

當其中的某臺服務(wù)器出現(xiàn)故障時，可以由另一臺服務(wù)器繼續(xù)提供服務(wù)；狹義地說，雙機熱備特指基于active/standby方式的服務(wù)器熱備，在同一時間內(nèi)僅由一臺服務(wù)器提供服務(wù)，當某臺服務(wù)器出現(xiàn)故障時，另一臺服務(wù)器就會將standby機器激活，保證應(yīng)用服務(wù)的持續(xù)可靠。

二、專利申請情況分析

經(jīng)過統(tǒng)計分析表明，國內(nèi)主要申請人主要是諸如中興通訊股份有限公司、華為技術(shù)有限公司、東方通信股份有限公司、華三通信技術(shù)有限公司等大型信息與通信解決方案供應(yīng)商。

華為技術(shù)有限公司的專利申請CN1458747A涉及一種主控板數(shù)據(jù)熱備份的方法，在備用板運行正常后，首先由主控板給備用板進行數(shù)據(jù)的批量備份，并在該數(shù)據(jù)的批量備份結(jié)束后，進入數(shù)據(jù)的實時備份狀態(tài)；之后一旦進行主備切換，備用板隨時可以自動升為主控板；中興通訊股份有限公司的專利申請CN102006189A公開了一種主用接入服務(wù)器的確定方法，為主用和備用接入服務(wù)器關(guān)聯(lián)合適的雙BFD，設(shè)置作為參考的基準優(yōu)先級，通過上述方法避免了雙機熱備份中的雙主用的問題。

三、主要技術(shù)分支

雙機熱備系統(tǒng)是高可用領(lǐng)域的一項重要技術(shù)，從上世紀90年代中期互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在國際上開始發(fā)展普及時，各種自動化控制、數(shù)據(jù)庫和關(guān)鍵IT應(yīng)用不斷增多，這些應(yīng)用逐漸滲透到各核心領(lǐng)域，大多需要不間斷運行，為此，高可用的概念被提出，高可用的需求也開始大量呈現(xiàn)出來，由于當時設(shè)備價格昂貴，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及核心應(yīng)用較少，因此，為了實現(xiàn)應(yīng)用的高可用，許多公司開始研發(fā)雙機熱備系統(tǒng)，各個廠商紛紛推出產(chǎn)品來滿足用戶需求。

3.1雙機熱備的數(shù)據(jù)同步發(fā)展

在雙機熱備技術(shù)的發(fā)展過程中，雙機數(shù)據(jù)同步的主要解決方案逐步發(fā)展成包括以下幾種：

（1）基于共享磁盤或磁盤陣列的數(shù)據(jù)同步

主機和備機使用同一個存儲設(shè)備存儲數(shù)據(jù)，在正常情況下主機將數(shù)據(jù)庫放在共享存儲器上，當主服務(wù)發(fā)生故障時，備機可以訪問同樣的設(shè)備并讀寫相同的數(shù)據(jù)；

如華為技術(shù)有限公司的專利申請CN102708150A，涉及一種異步復(fù)制數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括主機、備機和第三方裝置，主機存儲待復(fù)制數(shù)據(jù)，在接收到備機請求時向備機發(fā)送待復(fù)制數(shù)據(jù)，每隔一段時間檢查待復(fù)制數(shù)據(jù)的增量狀況，并將增量數(shù)據(jù)發(fā)送給備機，以實現(xiàn)在主機與備機之間異步復(fù)制數(shù)據(jù)。

（2）基于第三方備份軟件的數(shù)據(jù)同步

主機和備機的數(shù)據(jù)都放入第三方備份軟件中進行保存，使用備份軟件自身提供的備份功能，可以保證主備系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性。

（3）基于網(wǎng)絡(luò)通信的數(shù)據(jù)同步

在正常情況下，主機對外提供服務(wù)，備機上的服務(wù)進程不啟動，也不對外提供服務(wù)。兩臺機器通過一條單獨的網(wǎng)絡(luò)電纜連接，主機上的數(shù)據(jù)同步軟件將主機的配置數(shù)據(jù)通過該網(wǎng)絡(luò)電纜發(fā)送給備機，使得兩者的配置同步。一旦主用機發(fā)生故障，備用機將啟用網(wǎng)口和服務(wù)進程，利用相同的配置繼續(xù)提供服務(wù)。

3.2雙機熱備的工作模式發(fā)展

雙機熱備的工作模式包括主備模式和雙主機方式，主備方式即指的是一臺服務(wù)器處于某種業(yè)務(wù)的激活狀態(tài)，另一臺服務(wù)器處于該業(yè)務(wù)的備用狀態(tài)；雙主機方式指兩種不同業(yè)務(wù)分別在兩臺服務(wù)器上互為主備狀態(tài)，如北京鼎漢技術(shù)股份有限公司的專利申請CN102570591A公開了一種雙機熱備切換系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括逆變設(shè)備A、逆變設(shè)備B、熱備切換裝置、驅(qū)動裝置及負載，其中，逆變設(shè)備A和逆變設(shè)備B為雙主機互為主備為各自的負載供電，熱備切換裝置通過雙路數(shù)據(jù)循環(huán)檢測雙主機的工作狀態(tài)，對檢測的數(shù)據(jù)進行處理并進行故障分析，當檢測其中一主機發(fā)生故障時，熱備切換裝置通過控制雙主機及驅(qū)動裝置的狀態(tài)，實現(xiàn)正常工作主機為雙路負載供電。

四、結(jié)束語

本文介紹了雙機熱備領(lǐng)域?qū)＠暾埶鍥r，并分析了該領(lǐng)域的主要技術(shù)分支和技術(shù)分支下的相關(guān)專利申請，對雙機熱備領(lǐng)域的工程技術(shù)人員提供了參考和幫助。