Linux服务器双机热备详细过程

通常说的双机热备是指两台机器都在运行，但并不是两台机器都同时在提供服务。

当提供服务的一台出现故障的时候，另外一台会马上自动接管并且提供服务，而且切换的时间非常短。

下面来以keepalived结合tomcat来实现一个web服务器的双机热备过程：

keepalived的工作原理是VRRP虚拟路由冗余协议。

在VRRP中有两组重要的概念：VRRP路由器和虚拟路由器，主控路由器和备份路由器。

VRRP路由器是指运行VRRP的路由器，是物理实体，虚拟路由器是指VRRP协议创建的，是逻辑概念。一组VRRP路由器协同工作，共同构成一台虚拟路由器。Vrrp中存在着一种选举机制，用以选出提供服务的路由即主控路由，其他的则成了备份路由。

当主控路由失效后，备份路由中会重新选举出一个主控路由，来继续工作，来保障不间断服务。

两台物理服务器和一个虚拟服务器（vip）：master：redhat2．6．18－53．el5192．168．8．4；backup：redhat2．6．18－53．el5192．168．8．6；vip：192．168．8．100。

节点A192．168．8．4（主节点），节点B192．168．8．6（备用节点），虚拟IP（对外提供服务的IP192．168．8．100）

在这种模式下，虚拟IP在某时刻只能属于某一个节点，另一个节点作为备用节点存在。

当主节点不可用时，备用节点接管虚拟IP（即虚拟IP漂移至节点B），提供正常服务。

keepalived的原理可以这样简单理解：

keepalived安装在两台物理服务器上，并相互监控对方是否在正常运行。

当节点A正常的时候：节点A上的keepalived会将下面的信息广播出去：

192．168．8．100这个IP对应的MAC地址为节点A网卡的MAC地址

其它电脑如客户端和NodeB会更新自己的ARP表，对应192．168．8．100的MAC地址＝节点A网卡的MAC地址。

当节点A发生故障的时候，节点B上的keepalived会检测到，并且将下面的信息广播出去：

192．168．8．100这个IP对应的MAC地址为节点B网卡的MAC地址

其它电脑如客户端会更新自己的ARP表，对应192．168．8．100的MAC地址＝节点B网卡的MAC地址。

扩展资料：

双机热备特指基于active/standby方式的服务器热备。服务器数据包括数据库数据同时往两台或多台服务器执行写操作，或者使用一个共享的存储设备。在同一时间内只有一台服务器运行。

当其中运行着的一台服务器出现故障无法启动时，另一台备份服务器会通过软件诊测（一般是通过心跳诊断）将standby机器激活，保证应用在短时间内完全恢复正常使用。

Keepalived的运行原理是基于VRRP（虚拟路由冗余协议）机制，在VRRP中有两个重要的概念：VRRP路由器和虚拟路由器，主控路由器和备份路由器。

VRRP路由器是一种实体路由器设备，而虚拟路由器则是基于VRRP协议构建的虚拟路由器，是软性的虚拟概念，一组VRRP路由器协同工作，共同构造一台虚拟服务器。

VRRP协议支持一种选举机制，主要用来选出用来提供服务的路由即主控路由，其它的就是备份路由了，当主控路由失效之后，备份路由中重新选出一个主控路由（往往按照设置好的优先级别重新分配），接管主控服务，继续工作，来保证不间断的提供服务。

参考资料：

1、双机热备相当于2台服务器其中有一台是另一台的备机，也可以互为备机；主机在运行服务时，备机处于检测状态，主机发生故障后，备机将接管主机的服务

2、负载均衡是在这2台服务器（或N多台）之上增加了一台负载均衡服务器，负载均衡服务器的作用是把用户的请求平均分配到每个节点；增加集群整体的处理能力；实现网络访问的均衡

3、双机热备是为保障247小时高可用不停机而推出的产品，而负载均衡是解决服务器压力过大，网络请求大量并发而设计的产品

4、双机热备的优点是：能保障用户服务不间断；负载均衡的优点：WEB访问流畅，用户请求平均分布在每个节点上

5、双机热备缺点：用传统加加阵列的方式增加了存储空间，同样也形成了单点故障；有可能双机热备成为虚设，因为一旦阵列崩溃，服务也意味这停止。

（在条件允许的情况下，可以考虑不加阵列，用软件方式做数据同步，阵列做为备份数据的存储，不失为一个好办法）

NEC ExpressCluster® X 30 纯软热备方式简介

1 概述

信息化建设的不断推进，各个企事业单位的活动越来越多的依赖于其关键的业务信息系统，这些业务信息系统对整个机构的运营和发展起着至关重要的作用，一旦发生宕机故障或应用停机，将给机构带来巨大的经济损失。

可见，对那些需要保障信息安全和提供不间断的信息服务的机构来说，业务系统的容错性和不间断性显得尤为重要。如何保障各种关键应用持续运营，达到永续经营的良性循环，已成为当今企事业单位和IT领域急需解决的关键问题。

2 软件功能简介

荟萃NEC技术精华的EXPRESSCLUSTER是一款专业的高可用集群软件产品(双机热备集群软件)，可为您提供Windows和Linux平台上完整的高可用性解决方案。当集群中的某个节点由于软件或硬件原因发生故障时，集群系统可以把IP、客户业务等资源切换到其他健康的节点上，使整个系统能连续不间断的对外提供服务，从而为机构24x365的关键业务提供了可靠的保障，达到了系统99999%的高可用性和可靠性。

NEC ExpressCluster® X 30 语言支持：中文、英文、日文。

NEC ExpressCluster® X 30 最大节点数：

支持2~32节点

NEC ExpressCluster® X 30 配置信息备份：集群配置信息可以导入、导出。配置好NEC软件之后可以选择导出配置文件保存，如果出现系统宕机，无需重新配置NEC软件，即可恢复集群，可以通过导入配置文件，快速建立双机系统；对于系统更改主机名，IP地址等相应的信息，只需简单操作就可以完成NEC软件系统的修改。

NEC ExpressCluster® X 30 报警功能：

不仅有event log输出、AlertView显示、还支持手机短信、Email、旋转灯方式的通报功能。

NEC ExpressCluster® X 30 BS架构管理工具：

实现了Windows和Linux两个平台上的产品的管理接口的统一。完全屏蔽了平台差异性。

只要有浏览器和Java运行环境，任何一台机器都可以进行监控，维护和配置操作。

可以在一个页面上同时显示多个集群的状态， 无论是Windows集群还是Linux集群，一目了然。

NEC ExpressCluster® X 30 日志收集功能：

提供log自动收集工具，可在管理控制台自动收集所有集群服务器的日志信息，并且可供收集的log种类丰富，除了EC本身的内部日志以外，还可收集系统日志、注册表信息、系统诊断报告等等

NEC ExpressCluster® X 30 故障监视功能：

可以对主机的网卡、本地磁盘、存储、应用程序、进程、服务、操作系统、服务器自我监视等。当主机发生任何故障后，NEC ExpressCluster® X 30将自动、快速的把主服务器上的所有资源切换到备服务器上，确保应用程序持续可用性，保证公司业务的持续运行。

NEC ExpressCluster® X 30 的集群结构：

共享磁盘型、数据镜像型、共享磁盘镜像型、虚拟平台集群、无磁盘型、共享和镜像共存型、NAS型。

NEC ExpressCluster® X 30 的运行方式支持：

Active/Standby 、Active/Active、N+1备份、M+N备份和远程集群：

Active/Standby：其中一台服务器作为 Active 主机，运行重要的应用程序，向客户端提供各种应用服务，另一台服务器作为备机，实时监控 Active 主机运行情况，只有当 Active 主机发生故障后，备机才接管 Active 主机上的应用服务。

Active/Active ：每台主机上运行各自的应用程序。服务器在运行自身的应用服务时，同时也是另一台主机的备机，即两台主机互为备机。

N+1备份：有N台主服务器上运行各自的应用程序，1台服务器做为这N台主服务器的备服务器；当有任何一台主服务器发生故障，这台备服务器就会接管此主服务器上的应用程序。

M+N备份：有M台主服务器上运行各自的应用程序，N台服务器做为这M台主服务器的备服务器；当有任何一台主服务器发生故障，这N台备服务器中对应的那台应用服务器就会接管此主服务器上的应用程序。

远程集群：两座城市之间对应用程序做高可用保护，只有一座城市的应用服务器运行此应用程序，当此应用程序出现故障，另一座城市的服务器马上接管此应用程序。

NEC ExpressCluster® X 30 解决方案：

双机双柜（数据镜像型）、双机单柜（共享磁盘型）、双机无柜（数据镜像型\无磁盘型）、多机单柜（共享型）等等。

NEC ExpressCluster® X 30 支持的操作系统：

windows、linux等等。

NEC ExpressCluster® X 30 支持的数据库：

oracle、mssql、sql server、DB2、sybase等等。

NEC ExpressCluster® X 30 支持的应用程序：

如web、his、lis、pacs、erp、收费、语音、视屏等等，所有的应用程序都支持。