技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種信息安全性能高的虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)搭建方法。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)際信息化蓬勃發(fā)展的大環(huán)境下，高性能服務(wù)器集群的應(yīng)用已經(jīng)達(dá)到了前所未有的階段，通過不同網(wǎng)絡(luò)連接模型實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)體硬件服務(wù)器集群的不同配置。但是隨著人們對(duì)資源利用方面更加關(guān)注，這種純實(shí)體的高性能服務(wù)器集群也暴露出了弊端——資源利用率過低，在實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境中不能把資源進(jìn)行整體的擬合規(guī)劃。

由于虛擬化環(huán)境可以對(duì)硬件資源進(jìn)行整合再利用，所以越來越多的應(yīng)用環(huán)境被應(yīng)用到了虛擬環(huán)境中。除此之外，信息的安全性也是我們構(gòu)建系統(tǒng)最看中的方面。雖然說通過簡(jiǎn)單的設(shè)定可以實(shí)現(xiàn)硬件方面的雙機(jī)冗余，但是單層的雙機(jī)冗余已經(jīng)不能滿足信息對(duì)安全性的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)搭建方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，該一種虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)搭建方法，其具體搭建過程如下：

1）硬件搭建：搭建基于硬件服務(wù)器平臺(tái)的虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)，并確保環(huán)境運(yùn)行正常，這里的硬件服務(wù)器平臺(tái)包括兩臺(tái)具有相同CPU型號(hào)的硬件服務(wù)器以及一臺(tái)外掛存儲(chǔ)；

2）在完成步驟1）的硬件搭建后，進(jìn)行虛擬操作系統(tǒng)的搭建；

3）完成步驟2）的操作后，兩臺(tái)硬件服務(wù)器相互檢測(cè)對(duì)方是否宕機(jī)，如果是，則宕機(jī)的硬件服務(wù)器上的應(yīng)用自動(dòng)轉(zhuǎn)移到好的服務(wù)器上運(yùn)行；如果否，則繼續(xù)檢測(cè)對(duì)方是否宕機(jī)，直至數(shù)據(jù)庫可以正常工作且數(shù)據(jù)完好無損，則整個(gè)冗余架構(gòu)搭載完成。

所述外掛存儲(chǔ)是指具有心跳檢測(cè)功能的存儲(chǔ)。

所述虛擬操作系統(tǒng)在兩個(gè)硬件服務(wù)器上虛擬出與實(shí)體服務(wù)器具有相同功能的虛擬服務(wù)器。

所述虛擬操作系統(tǒng)在每個(gè)硬件服務(wù)器上虛擬出兩個(gè)虛擬服務(wù)器，這兩個(gè)虛擬服務(wù)器可以共享同一外掛存儲(chǔ)上的存儲(chǔ)空間。

所述步驟2）的詳細(xì)實(shí)現(xiàn)過程為：

一、在步驟1）搭建的硬件服務(wù)器環(huán)境中部署應(yīng)用程序；

二、用客戶端登錄到虛擬化數(shù)據(jù)中心管理平臺(tái)，觀察當(dāng)前虛擬機(jī)的運(yùn)行情況，并記錄數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)信息；

所述步驟3）的詳細(xì)實(shí)現(xiàn)過程為：

一、直接斷掉一臺(tái)硬件服務(wù)器的電源模塊電源，使服務(wù)器斷電停止工作：觀察運(yùn)行在此硬件服務(wù)器上的虛擬機(jī)進(jìn)行了動(dòng)態(tài)遷移且數(shù)據(jù)庫運(yùn)行正常，直到虛擬機(jī)遷移結(jié)束后發(fā)現(xiàn)兩臺(tái)虛擬機(jī)能夠同時(shí)運(yùn)行在同一臺(tái)硬件服務(wù)器上；

二、在數(shù)據(jù)中心管理界面上手動(dòng)關(guān)閉一臺(tái)虛擬機(jī)，監(jiān)視數(shù)據(jù)庫運(yùn)行情況，待發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫可以正常工作且數(shù)據(jù)完好無損，則整個(gè)冗余架構(gòu)搭載完成。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果是：

本發(fā)明的一種虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)搭建方法是現(xiàn)代服務(wù)器集群與虛擬化技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，解決了現(xiàn)有硬件資源的整合問題，使得硬件資源得到充分利用，通過部署基于硬件服務(wù)器平臺(tái)的虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)，使得硬件與軟件緊密結(jié)合起來，通過新的軟件與硬件的構(gòu)建方法進(jìn)一步提高集群的高安全性，使得由原來單一的硬件層面的冗余架構(gòu)拓展到了新的軟件層面，這樣就實(shí)現(xiàn)了雙層冗余架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了硬件物理層與軟件虛擬化層的雙層冗余熱備，不僅節(jié)約了物理資源更提高了整體應(yīng)用環(huán)境的安全性，即使在一臺(tái)物理主機(jī)與一臺(tái)虛擬操作系統(tǒng)同時(shí)宕機(jī)這種最壞的情況下，也不會(huì)對(duì)現(xiàn)有運(yùn)行在此架構(gòu)上面的任何應(yīng)用程序造成影響，實(shí)用性強(qiáng)，易于推廣。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明的硬件環(huán)境構(gòu)架圖。

附圖2是本發(fā)明的搭建過程實(shí)現(xiàn)流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一種虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)搭建方法作以下詳細(xì)說明。

目前現(xiàn)有服務(wù)器集群多采用實(shí)體主機(jī)服務(wù)器去搭建，這樣不僅大大浪費(fèi)了現(xiàn)有的CPU、內(nèi)存等服務(wù)器資源，也不能較好的滿足機(jī)房管理員對(duì)操作性的要求。通過在實(shí)體服務(wù)器上搭建虛擬化操作平臺(tái)不僅提高了對(duì)實(shí)體服務(wù)器集群的可視化管理，更能通過對(duì)虛擬化操作平臺(tái)搭建方法的進(jìn)一步改進(jìn)以實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬化操作系統(tǒng)的雙機(jī)甚至多機(jī)的冗余熱備。

如圖1、圖2所示，一種虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)搭建方法，其具體搭建過程如下：

1）硬件搭建：搭建基于硬件服務(wù)器平臺(tái)的虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)，并確保環(huán)境運(yùn)行正常，這里的硬件服務(wù)器平臺(tái)包括兩臺(tái)具有相同CPU型號(hào)的硬件服務(wù)器以及一臺(tái)外掛存儲(chǔ)，兩臺(tái)硬件服務(wù)器分別通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接外網(wǎng)，通過光纖交換機(jī)連接外掛存儲(chǔ)。

該技術(shù)方案中的兩臺(tái)具有相同CPU型號(hào)的硬件服務(wù)器，主要用于搭建硬件服務(wù)器的冗余熱備；外掛存儲(chǔ)一般選用iSISC存儲(chǔ)或者FC存儲(chǔ)，主要用于在虛擬化環(huán)境中虛擬化操作系統(tǒng)及相應(yīng)應(yīng)用數(shù)據(jù)的掛載點(diǎn)。

2）在完成步驟1）的硬件搭建后，進(jìn)行虛擬操作系統(tǒng)的搭建，該虛擬操作系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的功能就是可以在實(shí)體服務(wù)器上虛擬出與實(shí)體服務(wù)器具有相同功能的虛擬服務(wù)器，由于掛載裸盤映射兩臺(tái)虛擬服務(wù)器可以共享同一存儲(chǔ)空間，所以一臺(tái)虛擬服務(wù)器宕機(jī)了，數(shù)據(jù)并沒有丟失，另一臺(tái)虛擬服務(wù)器完全可以繼續(xù)完成工作，運(yùn)行在虛擬服務(wù)器上的應(yīng)用程序也能正常運(yùn)行。

3）完成步驟2）的操作后，兩臺(tái)硬件服務(wù)器相互檢測(cè)對(duì)方是否宕機(jī)，如果是，則宕機(jī)的硬件服務(wù)器上的應(yīng)用自動(dòng)轉(zhuǎn)移到好的服務(wù)器上運(yùn)行；如果否，則繼續(xù)檢測(cè)對(duì)方是否宕機(jī)，直至數(shù)據(jù)庫可以正常工作且數(shù)據(jù)完好無損，則整個(gè)冗余架構(gòu)搭載完成。

所述外掛存儲(chǔ)是指具有心跳檢測(cè)功能的存儲(chǔ)。

進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的軟件環(huán)境為：ESXi虛擬化主機(jī)平臺(tái)軟件、VMwarevCenterServer虛擬化平臺(tái)管理軟件、VMwareClient客戶端軟件、Windowsserver2003/2008操作系統(tǒng)。

首先在兩臺(tái)硬件服務(wù)器上分別安裝ESXi虛擬化平臺(tái)軟件，使得兩臺(tái)主機(jī)能夠通過VMwareClient登錄。隨后，通過自己PC機(jī)的VMwareClient客戶端登錄到兩臺(tái)主機(jī)中的任意一臺(tái)，在軟件平臺(tái)上創(chuàng)建一臺(tái)虛擬機(jī)并安裝Windowsserver操作系統(tǒng)，在此操作系統(tǒng)上安裝VMwarevCenterServer虛擬化平臺(tái)管理軟件。

在上面的配置完成后，再次通過VMwareClient客戶端登錄到VMwarevCenterServer虛擬化平臺(tái)上。創(chuàng)建數(shù)據(jù)中心后把另一臺(tái)代用主機(jī)也加入到數(shù)據(jù)中心下，這樣兩臺(tái)主機(jī)就組成了一個(gè)虛擬化集群。在此集群下，掛載外部存儲(chǔ)，并再次創(chuàng)建兩臺(tái)虛擬機(jī)操作系統(tǒng)，使得兩臺(tái)虛擬主機(jī)配置文件部署到外部存儲(chǔ)，但是一定要使兩臺(tái)虛擬主機(jī)分別運(yùn)行在兩臺(tái)實(shí)體主機(jī)上。最后，配置好虛擬網(wǎng)絡(luò)，打開集群的HA、DRS與網(wǎng)絡(luò)的Vmotion功能。這樣基于硬件服務(wù)器平臺(tái)的虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)搭建完成。

基于上述軟件環(huán)境，其具體的搭建過程為：

第一步：按上面方法搭建起基于硬件服務(wù)器平臺(tái)的虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)，并確保環(huán)境運(yùn)行正常。

第二步：在此環(huán)境上部署應(yīng)用程序，例如oracle數(shù)據(jù)庫。

第三步：用客戶端登錄到VMwarevCenterServer虛擬化數(shù)據(jù)中心管理平臺(tái)。觀察當(dāng)前虛擬機(jī)的運(yùn)行情況，并記錄數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)信息。

第四步：直接斷掉一臺(tái)硬件服務(wù)器的電源模塊電源，使服務(wù)器斷電停止工作。觀察運(yùn)行在此硬件服務(wù)器上的虛擬機(jī)進(jìn)行了動(dòng)態(tài)遷移且數(shù)據(jù)庫運(yùn)行正常，直到虛擬機(jī)遷移結(jié)束后發(fā)現(xiàn)兩臺(tái)虛擬機(jī)能夠同時(shí)運(yùn)行在同一臺(tái)硬件服務(wù)器上。

第五步：在數(shù)據(jù)中心管理界面上手動(dòng)關(guān)閉一臺(tái)虛擬機(jī)，監(jiān)視數(shù)據(jù)庫運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫可以正常工作且數(shù)據(jù)完好無損。

通過以上的操作可以確定基于硬件服務(wù)器平臺(tái)的虛擬化集群雙層冗余架構(gòu)已經(jīng)搭載完畢并可以正常實(shí)現(xiàn)預(yù)期整合資源、雙層冗余的高安全運(yùn)行模式。