数据库集群方案(附锦江之星解决方案)

NO：GreenTrend(DBC2012-JJFA-01)北京格瑞趋势科技有限公司数据库集群整体解决方案之管理软件篇©Copyright北京格瑞趋势科技有限公司Corporation2012.Allrightsreserved.数据库集群建设整体方案--------连锁企业信息平台第2页共14页目录第1章用户在数据库建设中面临的挑战.........................................................................................................................31.1您是否正面临下面的困惑或挑战呢？................................................................................................................31.2使用SQLSERVER用户的现状.............................................................................................................................4第2章MOEBIUSFORSQLSERVER——”一站式”集群...............................................................................52.1工作原理......................................................................................................................................................................52.2核心技术......................................................................................................................................................................62.3无共享磁盘架构........................................................................................................................................................6第3章核心价值......................................................................................................................................................................8第4章方案设计......................................................................................................................................................................94.1系统现状......................................................................................................................................................................94.2系统运行中存在的问题.........................................................................................................................................104.3建设目标....................................................................................................................................................................114.4系统环境....................................................................................................................................................................114.5具体方案....................................................................................................................................................................114.6典型案例介绍...........................................................................................................................................................124.7联系方式....................................................................................................................................................................14数据库集群建设整体方案--------连锁企业信息平台第3页共14页第1章用户在数据库建设中面临的挑战数据库作为信息系统的根基，支撑着整个应用系统，发挥着非常重要的作用，因此，它的健壮与否直接决定着整个信息系统能否高效、稳定运行。也许您是ERP、OA、CRM、BPM、PM等系统的用户，您的这些应用系统运行情况如何？是否正面临着一些困惑？您是否找到合适的解决方案？1.1您是否正面临下面的困惑或挑战呢？1.数据库的负载居高不下（如CPU、内存、IO等指标高），用户对系统缓慢的响应速度怨声载道；2.对数据进行集中汇总操作（统计或报表业务）耗费时间很长，管理者无法及时获取决策所需的实时数据；3.时而发生的故障（如操作系统、数据库、网络、服务器、存储等硬件）致使系统中断，严重影响信息系统的运行，进而影响企业的正常运转；4.缺乏实时的冗余数据，面临着丢失数据的风险，存在着极大的安全隐患；5.更换更高配置的硬件来提升性能，扩展能力有限（PCServer4路为最高配置），无法继承历史投资且回报率逐渐变低；6.尽管部署了“双机”（如Rose、MSCS、Mirror等高可用方案）系统，但依然面临着性能瓶颈，对于此结构中资源闲置的节点无能为力，设备利用率低；7.因性能原因计划数据库迁移（迁移到其他平台），需重构代码、重建系统平台且面临着系统稳定性及安全性的风险。结论：当今的企业正面临着不断变化的业务需求和挑战，高并发访问、海量数据处理和严格的实时业务需求对企业内部IT系统在性能、可靠性、数据安全、扩展性和效率上提出了数据库集群建设整体方案--------连锁企业信息平台第4页共14页更高的要求。1.2使用SQLServer用户的现状SQLServer未提供真正的负载均衡集群产品(如Oracle’sRAC)，未提供丰富的多机并行处理解决方案（如GoldenGate、Shareplex等）。目前SQLServer数据库服务器的部署模式主要是“单机模式“；小部分用户选用了传统的”双机模式“，而这仅仅是一种备份的方案，数据库只运行在一个节点上，当出现故障时，另一个节点只是作为这个节点的备份，在性能上是没有提升的。用户需要的是“一站式”数据服务，一个可以为之稳定提供服务的数据库平台，一个涵盖高可用、数据安全、负载均衡的整体数据库解决方案，而不是一堆零散的“双机备用”、“灾备”“数据复制”“负载均衡”软件，或者是它们之间的简单集成。图1.“一站式”数据服务模式数据库集群建设整体方案--------连锁企业信息平台第5页共14页第2章MoebiusforSQLServer——”一站式”集群Moebius®forSQLServer是格瑞趋势专门针对MicrosoftSQLServer开发的综合集群平台，基于SQLServer的内核实现，核心程序宿主在SQLServer的内核之中，该集群可实现数据库的负载均衡及横向扩展；保证数据库的可用性；保证多份冗余数据的实时同步。Moebius集群强大的SQL解析引擎结合多种负载均衡策略，可以实现SQL语句一级的负载均衡；同时将自动故障监测、虚拟IP及失败转移技术融入其中，满足企业对高可用系统建设的要求；数据复制时，采用了同步和异步两种复制模式，可实现数据在多台服务器间实时同步，保证事务的一致性和完整性，支持远距离复制；Moebius集群具有带宽占用少、同步效率高、数据实时性高、数据一致性保障好的特点。2.1工作原理如图所示，MoebiusforSQLServer从结构上由2大部分组成，分别是访问与调度部分及内核部分。图2.工作原理数据库集群建设整体方案--------连锁企业信息平台第6页共14页访问与调度：对集群进行统一封装，为用户提供透明的访问；解析应用传递的SQL语句，并采取负载均衡算法分发SQL语句。内核部分：监测数据的变化并同步变化的数据，保证各节点数据的一致性及事物的连续性；自动监控各节点的健康状况，当发生故障时实现自动故障转移。2.2核心技术1.Moebius集群提供强大的SQL解析及调度引擎，有多达10种灵活的算法，将所有的访问均衡地分配到所有数据库服务器上，面对用户只是一台虚拟服务器而已。2.Moebius集群通过“网络心跳”及“仲裁机制”可以实现自动故障转移，当侦测到集群中某节点发生故障时，会在最短的时间内发现并通过虚拟IP转移技术自动将故障节点的业务转移，同时将此节点剥离出集群。3.Moebius集群含“实时”和“准实时”2套数据同步引擎，可以分别针对交易型业务和报表型业务使用。4.在同步数据时会有6种同步策略，将变化的数据以最小的消耗、最快的速度同步到伙伴节点。5.Moebius集群采用“Sharenothing”架构，冗余的数据结构可以确保数据安全。2.3无共享磁盘架构Moebius集群采用无共享磁盘架构设计，各个机器可以不连接一个共享的设备，数据可以存储在每个机器自己的存储介质中。这样每个机器就不需要硬件上的偶合，只需要能够互相连通。数据库集群建设整体方案--------连锁企业信息平台第7页共14页图3.无共享磁盘架构Moebius集群是一组相互独立的服务器，通过相互协作形成一个统一的整体。集群中多个节点相互连接，这样冗余的硬件架构不但可以避免单点故障而且提供了杰出的故障恢复能力。一旦发生系统失败，Moebius集群对用户保证最高的可用性，保障关键业务数据不丢失。一个集群数据库可以看作是一个被多个应用访问的单一数据库。在Moebius集群中，每