基于虛擬機的雙機熱備高可靠協同辦公系統

摘 要 隨著高校信息化的不斷推進，各高校紛紛建立起協同辦公系統，推行無紙化、網絡化辦公。協同辦公系統一旦出現故障，將對學校的正常辦公造成嚴重的影響。本文針對虛擬化環境下協同辦公系統的高可靠運行問題，介紹基于虛擬機雙機熱備的高可靠解決方案，實現協同辦公系統的安全、穩定運行。

【關鍵詞】虛擬機 協同辦公 雙機熱備 高可靠

1 引言

隨著高校信息化的不斷推進，各高校逐步開展起協同辦公系統的建設，力求實現無紙化、網絡化辦公。協同辦公系統在提高工作效率、規范辦事流程等方面起到了重要的促進作用。同時，各類工作也逐步依賴于協同辦公系統，一旦系統出現故障，各類工作將無法正常進行，嚴重影響正常辦公。因此，必須設計、實施好協同辦公系統的的高可靠運行方案。傳統的雙機熱備高可靠方案都是在非虛擬化環境下實施的，如何在虛擬化、云平臺環境下實現系統的雙機熱備高可靠運行是協同辦公系統部署、實施中遇到的重要問題。

2 雙機熱備的概念及分類

2.1 雙機熱備的概念

廣義上的雙機熱備是指用兩臺服務器承載重要的服務，互相備份，共同提供同一服務。當一臺服務器出現故障時，可以由另一臺服務器承擔起服務，從而在無人工干預的情況下實現服務的不間斷。

狹義的雙機熱備是指active/standby（活動/待用）方式的服務器雙機熱備。應用系統數據同時向主、備服務器寫入，或者主備服務器共同使用共享存儲。正常情況下，主服務器承載系統業務，備份服務器處于待命狀態，一旦主服務器軟硬件故障，就會被雙機軟件檢測到，備份服務器會在短時間內接管主服務器的業務，實現業務的正常運行。

2.2 雙機備份的分類

雙機熱備根據實現方式，可以分為基于共享存儲的雙機熱備、全冗余的雙機熱備和復制方式的雙機熱備。

基于共享存儲的雙機熱備是常用的方式，但是所共享的存儲是一個單點故障點，雖然存儲出問題可能性小，但是一旦存儲出現問題，則主、備服務器都會失效。全冗余的方式下，主、備存儲也實現熱備，可靠性高，但是成本也高。復制方式的雙機熱備不使用存儲，主、備服務器間通過鏡像軟件復制數據，實現數據同步，成本較低，適用于未部署存儲的單位。

3 協同辦公系統虛擬機雙機熱備的實現

3.1 協同辦公系統虛擬化運行環境

虛擬化云計算平臺具有高性能、高可靠、低成本、維護簡單、兼容性強等諸多優點，高校的各類應用系統已逐步部署在虛擬化云計算平臺上。我校已建有華為虛擬化云計算平臺，平臺含有4臺2路服務器RH2288、一臺主存儲S5500T、一臺備份存儲S2600T、兩臺光交換機SNS2124，一臺數據中心交換機S5700。平臺部署了華為FusionCompuper虛擬化平臺及FusionManager云管理平臺。各類應用系統直接在虛擬化平臺上以虛擬機的形式部署。虛擬化云計算平臺硬件架構如圖1。

3.2 協同辦公系統虛擬機雙機熱備的部署

學校日常辦公對協同辦公系統依賴性較強，一旦系統出現問題，將嚴重影響正常的辦公。因此，協同辦公系統需做好高可靠性設計。我們采用虛擬機雙機熱備的方式實現系統高可靠運行。

具體部署方式為，將系統直接部署在虛擬化云計算平臺上，建立五臺虛擬機，分別為協同辦公系統主服務器、協同辦公系統備份服務器、數據庫主服務器、數據庫備份服務器、移動辦公服務器。其中，協同辦公系統主服務部署在協同辦公系統主服務器上，同時，在協同辦公系統備份服務器上同時部署協同辦公系統主服務，作為主服務器的備份。在存儲中建立虛擬共享磁盤，共享磁盤同時掛載到主、備服務器上，協同辦公系統的數據文件存儲在虛擬共享磁盤中，由主、備服務器共享使用。在協同辦公系統主、備服務器上都安裝Rose HA v8.0雙機軟件，協同辦公系統主服務器和備份服務器做成active/standby形式的雙機熱備，實現雙機熱備的功能。同樣，數據庫主服務器和數據庫備份服務器也做成active、standby形式的雙機熱備。虛擬機雙機熱備邏輯架構如圖2所示。

正常情況下協同辦公系統主服務器對外提供服務，在主服務器出現故障時，雙機軟件會通過心跳檢測檢測到故障，備份服務器立即接管業務，實現協同辦公系統的高可靠運行。面向用戶的是配置在雙機軟件上的浮動IP地址，雙機軟件會根據實際情況將用戶向浮動IP的請求轉到主、備服務器的真實IP上。數據庫主、備服務器也是類似方法運行。

4 虛擬機雙機熱備方式部署的優點

虛擬機雙機熱備方式部署協同辦公系統，既具有虛擬化云計算平臺的諸多優點，又在系統層面實現了關鍵業務的主、備機熱備，在軟、硬件層面都保障了系統的高可靠性。

4.1 虛擬化云計算平臺的優點

我校虛擬化云計算平臺有四臺服務器共同作為計算資源，兩臺存儲作為存儲資源。當某臺物理服務器出現故障時，虛擬機可以自動遷移到其他物理服務器上，實現了計算資源的高性能、高可靠。所有的數據都存放在存儲上，主、備存儲間進行異步一比一備份，主存儲出現問題，備存儲可在短時間內接管業務，提高了數據的安全性。因此在硬件層面上具有高性能、高可靠的優點。

4.2 虛擬機雙機active/standby備份的優點

虛擬化云計算平臺雖然在硬件層面上實現了高性能和高可靠，但是虛擬機出現問題或者協同辦公系統服務自身出現問題，協同辦公系統服務還是會中斷。

部署虛擬機雙機active/standby熱備份后，解決了協同辦公系統服務器或者系統服務出現故障導致協同辦公系統業務中斷的問題，在硬件層面高可靠的同時，具有了在軟件層面上高可靠的優點。

5 結語

協同辦公系統在高校的日常辦公中發揮著越來越重要的作用，保障協同辦公系統的安全、穩定運行是系統部署時必須考慮的問題。虛擬機雙機熱備方案結合了虛擬化云計算平臺和雙機熱備份技術的優勢，提高了協同辦公系統的可靠性。同時，此方案也適用于其他類似關鍵信息化業務系統實現高可靠運行。

參考文獻

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作者簡介

康玉虎（1983-），男，甘肅省臨夏回族自治州人。大學本科學歷。工學碩士學位。現為蘭州城市學院信息網絡中心工程師。主要研究方向為計算機應用、計算機網絡、數據挖掘。

作者單位

蘭州城市學院信息網絡中心 甘肅省蘭州市 730070