Linux HA(High Availability,高可用性)双机热备是一种重要的技术,用于确保关键业务系统在面临硬件故障、软件故障或其他意外情况时仍能持续运行。以下是关于Linux HA双机热备的基础概念、优势、类型、应用场景,以及可能遇到的问题和解决方法。
基础概念
双机热备技术通过配置两台或多台服务器,实现实时数据同步与状态监控,确保在一台服务器出现故障时,另一台服务器能够立即接管其工作负载,从而保证服务的连续性和可用性。
优势
- 高可用性:确保服务的高可用性,减少业务中断时间。
- 数据完整性:通过实时同步保证数据的完整性和一致性。
- 负载均衡:支持负载均衡功能,提高整体处理能力和资源利用率。
- 灵活性:提供多种实现模式,适应不同规模和预算的企业需求。
- 扩展性:可扩展到多点集群,形成更为复杂的高可用性架构。
类型
- 主从模式:一台服务器作为主服务器,另一台作为备用服务器。
- 双主模式:两台服务器都可以处理请求,通过某种机制(如负载均衡)来分配请求。
- 双机互备模式:两个相对独立的应用在两台机器上同时运行,但彼此均设为备机。当某一台服务器出现故障时,另一台服务器可以接管故障服务器的应用。
- 双机双工模式:两台服务器均为活动状态,同时运行相同的应用,保证整体的性能,并实现负载均衡和互为备份。
- 基于共享存储设备的方式:主服务器和备用服务器共享同一份数据存储,确保数据的一致性。
- 纯软件方式:不需要共享的存储设备,一般称为低成本模式,通过软件实现数据和状态的同步。
- 同步方式:包括主/备服务器、共享存储、集群软件等,提供服务的都是主服务器,一旦主服务器发生故障,集群软件会检测到,并负责把主服务器上请求的资源转移到备用服务器上。
- 异步方式:独立存储方式(share-nothing)是在两台服务器上,各自存有对方的备份,这种情况下,如果一方宕机,另一方能继续提供服务。
- 双机热备模式(Active-Standby):主机(Active):负责所有业务处理,正常运行时承担全部任务。备机(Standby):处于待机状态,不参与正常业务,但监控主机的状态。当主机发生故障时,备机会接管主机的任务,继续提供服务。
- 双机互备模式(Mutual Standby):两台设备(主机和备机)各自运行独立的业务,同时为对方的备机。举例:主机A运行任务1,同时作为任务2的备机。主机B运行任务2,同时作为任务1的备机。当某台服务器发生故障时,另一台会接管其任务,并继续运行自身业务。
- 双机双工模式:两台服务器均为活动状态,同时运行相同的应用,保证整体性能,并实现负载均衡和互为备份。