容錯技術(shù)與容錯服務(wù)器

容錯技術(shù)與容錯服務(wù)器2內(nèi)容容錯技術(shù)與容錯服務(wù)器單機容錯VS.雙機熱備容錯帶給客戶的價值行業(yè)應(yīng)用3什么是容錯？容錯是什么？這就是容錯

我們不用擔心某一個部件的損壞會導(dǎo)致整個系統(tǒng)的失效系統(tǒng)能容忍任一部件的失效并繼續(xù)工作

計算機系統(tǒng)可靠性設(shè)計方案避錯設(shè)計技術(shù)>>

容錯設(shè)計技術(shù)4容錯技術(shù)的發(fā)展60‘70‘80‘90‘2000‘專有容錯系統(tǒng)軟件容錯系統(tǒng)硬件容錯系統(tǒng)單機雙機Cluster集群5世界上最可靠的服務(wù)器技術(shù)和解決方案

美國容錯技術(shù)有限公司

|StratusTechnologies1980--硬件級容錯計算機系統(tǒng)廠商Stratus成立(位于美國波士頓)，主要投資者有Intel,NEC,Investcorp,MidOceanPartners1981--首先推出基于硬件的容錯計算機系統(tǒng)1986--建立世界上第一個提供24小時服務(wù)的遠程服務(wù)網(wǎng)1990—

推出世界上第一個容錯的UNIX操作系統(tǒng)-FTX1991--推出RISC結(jié)構(gòu)的XA/R系列容錯計算機系統(tǒng)1995--推出RISC結(jié)構(gòu)的Continuum系列容錯計算機系統(tǒng)1997--推出容錯的HP-UX操作系統(tǒng)2001--推出世界上第一臺WinNTX86平臺硬件容錯服務(wù)器ftServer2005--推出支持RedHatLinuxEnterprise的X86平臺硬件容錯服務(wù)器6技術(shù)合作伙伴基于OS可用性特征的合作內(nèi)存再同步強化驅(qū)動程序企業(yè)關(guān)鍵應(yīng)用的支持方式ftServer?W系列產(chǎn)品安置在Redmond測試實驗室共同決定處理器的使用程序(LockStep技術(shù))更早得到最新處理器ftServerW系列產(chǎn)品安置在Intel實驗室ftServerW系列產(chǎn)品安置在EMC認證實驗室

CLARiiON?產(chǎn)品的轉(zhuǎn)銷合作支持方式7容錯服務(wù)器的優(yōu)越性容錯服務(wù)器的優(yōu)越性

連續(xù)處理技術(shù)

操作簡單

價格優(yōu)勢8ContinuousProcessing?

Technology快速部署,簡化操作;

最高級別的在線運行時間保障連續(xù)運行的最佳方案——連續(xù)處理技術(shù)9Stratus連續(xù)處理?技術(shù)（一）10鎖步技術(shù)(時鐘同步技術(shù))零切換時間單軟件映象消除單點故障CPU

NwaySMPSNPASICMemoryChipsetTMRCPU

NwaySMPSNPASICMemoryChipsetCPU

NwaySMPSNPASICMemoryChipsetDMRLockstepCPUsDiskPCISSPASICPCISSPASICDisk11錯誤檢測和隔離嵌入式I/OPCI磁盤處理器芯片集內(nèi)存錯誤檢測和隔離錯誤檢測和隔離嵌入式I/OPCI磁盤處理器芯片集內(nèi)存錯誤檢測和隔離同步鎖定CPUs多路徑I/O模塊方式實現(xiàn)660012Stratus連續(xù)處理?技術(shù)（二）13Windows2003:Server,EnterpriseServer,DataCenterServerI/OSystemSecurityLocalVirtualProcessStructureObjectServicesFileServerObjectmanagement/executiveruntimeDeviceDrivers(Level1)Level2PlatformInterfaceI/ODevicesDMAControlBIOSCacheControlPrivilegedArchitectureHardwareAbstractionLayer(HAL)PCIConfig IOVA InterruptsKernelDaemons Services Applications ManagementFileServerSecuritySessionManagerReplicatorLogonAltererEventLoggerOtherSQLServerMSExchangeWebServerDiagnosticsRemoteConsoleServerManagementStratusValueAddDeviceDrivers(Level1)Level2BIOSHardwareAbstractionLayer(HAL)PCIConfig IOVA InterruptsDiagnosticsRemoteConsoleServerManagement

Stratus軟件增強透明性14故障安全軟件機制軟件屏蔽瞬間硬件錯誤強化驅(qū)動程序預(yù)防軟件故障廣泛綜合和錯誤插入測試軟件在線升級服務(wù)內(nèi)存和磁盤數(shù)據(jù)保護故障防范!!!軟件可靠性預(yù)防、診斷、和解決軟件問題15

Stratus連續(xù)處理?技術(shù)（三）16

ActiveService?

體系結(jié)構(gòu)自動的故障檢測和隔離(服務(wù)器的自身糾錯機制)集成的故障”回叫”和遠程支持

(StratusCAC)Stratus和第三方的合作支持系統(tǒng)非工作狀態(tài)的管理能力技術(shù)激活的服務(wù)方式在問題引發(fā)系統(tǒng)停頓前檢測和報告錯誤

故障防范管理訪問網(wǎng)絡(luò)ActiveService體系結(jié)構(gòu)17

ActiveService?

體系:自動獲得可用性熱插拔部件非常容易更換系統(tǒng)自動同步更換的部件系統(tǒng)正常處理貫穿整個更換過程!系統(tǒng)自動訂購正確的更換部件NextDayDeliveryService部件故障.系統(tǒng)隔離錯誤并通知Stratus有CPU故障18GuestOS問題分析處理一站式的技術(shù)支持CountonStratus&Hite19ActiveService?

體系:24x7關(guān)鍵性系統(tǒng)支持可用性動員全球性24x7電話支持準確的故障隔離，部件派發(fā)Stratus驅(qū)動OS問題解決Microsoft金牌認證合作伙伴100%可用性計劃WorldwideActiveService?Network20容錯服務(wù)器產(chǎn)品線ftServerEnter-SeriesWindows／Linux-basedsolutionftServerT-Series/L-SeriesTelco/EnterpriseLinuxSolutionftServerV-SeriesVOSUNIXsolutionContinuumVOSUNIX&HPUNIXsolution21最新推出的第五代容錯服務(wù)器采用最新架構(gòu)IntelXeonE5-2670V22.5GHz，25MBL2Cache處理器。服務(wù)器整體性能提升125%以上;邏輯內(nèi)存可擴展至512GB以上;內(nèi)置8對2.5”SAS磁盤，物理存儲容量可達8TB;集成遠程管理模塊，服務(wù)器的管理更加智能靈活…222710

Low-endsystem4710

Mid-tiersystem6410

High-endsystemProcessors1-socket12-socketCPUQPIPerformanceQuad-core2.10GHz

7.2GT/sQPIQuad-core2.50GHzGT/sQPIQuad-core2.50GHz8GT/sQPICPUCache15MBShared25MBShared25MBSharedMemoryBandwidth19.2GB/s51.1GB/s51.1GB/sMemorySlots6DIMMSlots10DIMMSlots10DIMMSlotsSystemMemory8GB8GB32GBEmbeddedSAS,2xENET(10/100/1000),3xUSB2.0(rear),1xUSB2.0(front),2xCOMM,VGA,BMC,DVDR(front)PCISlotsEmbedded2xPCIePCISlotExpansionNotAvailable2xPCIeGen2

OR2xPCI-X2xPCIeGen2OR2xPCI-XRAID1Disk(Internal)8x2.5”SASDisksFormFactor4URack4URack4URackNote:AllI/Ooptionsspecifiedinlogicalcount,physicalcountis2timesnumbersspecified23內(nèi)容容錯技術(shù)與容錯服務(wù)器單機容錯VS.雙機熱備容錯帶給客戶的價值行業(yè)應(yīng)用24MicrosoftState/windowsserver/en/library/dba487bf-61b9-45af-b927-e2333ec810b61033.mspx?mfr=true25委屈求全的“容錯”方案--ClusterHA方案，HighAvailability但這并不是真正意義上的容錯?。。?6集群是如何工作的DataDisk(Mirror)OSSCSIENETSMMMPU,MemoryServer-PrimaryClusterAppMiddlewareApplicationOSSCSIENETSMMMPU,MemoryServer-StandbyClusterAppMiddlewareApplicationStorageEnclosureHeart-BeatCheckingWorkstation2Workstation3123Workstation127系統(tǒng)架構(gòu)對比Stratus

ftServer(SingleSystem)System&DataDisk(Mirror)SCSISCSIStorageEnclosureENETENETSMMSMMMPU,MemoryMPU,MemoryOSMiddlewareApplicationDataDisk(Mirror)StorageEnclosureCluster(MulitpleSystems)OSSCSIENETSMMMPU,MemoryServer-PrimaryClusterAppMiddlewareApplicationOSSCSIENETSMMMPU,MemoryServer-StandbyClusterAppMiddlewareApplication28拓撲結(jié)構(gòu)比較心跳線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜環(huán)節(jié)過多，外部連接故障發(fā)生點多無單點故障的集群方案無單點故障的容錯方案系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單如同單機，內(nèi)部連接故障發(fā)生點少29工作原理比較—容錯PassiveBackplaneSSPSSPSNPSNPI/OI/OCPUCPU1+1=？1+1=？MEMMEM22DiskDisk所有運算在不同板上同時進行I/O板CPU/MEM板30當CPU主板出現(xiàn)問題時…….PassiveBackplaneSSPSNPI/OI/OCPUCPU1+1=？1+1=？MEMXDiskDiskSNPSSP2MEM2任何一塊CPU板上的任何部件損壞，都不會影響系統(tǒng)的正常運行。正在進行的運算和操作會象沒發(fā)生問題一樣繼續(xù)下去。31如果I/O板再出現(xiàn)問題呢？PassiveBackplaneSSPSNPI/OI/OCPU1+1=？DiskDiskSSP2MEM2X任何一塊I/O板上的任何部件損壞，也不會影響系統(tǒng)的正常運行。正在進行的運算和操作同樣象沒發(fā)生問題一樣繼續(xù)下去。I/O板CPU/MEM板32工作原理比較---集群I/OCPU1+1=？MEM2I/OCPU1+1=？MEM2Disk0100010110100010101010111010111010010110001100011101X1+2=3CPU、內(nèi)存和等待I/O的所有數(shù)據(jù)丟失，數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用、文件系統(tǒng)都沒有被安全關(guān)閉需要時間等待備機檢測到故障發(fā)生需要時間和運氣進行磁盤組切換、需要時間和運氣進行文件系統(tǒng)檢查需要時間重新啟動應(yīng)用程序，需要重新進行一些運算以回到斷點需要時間和運氣重新啟動數(shù)據(jù)庫并進行數(shù)據(jù)庫修復(fù)工作最重要的是：切換并不一定總是成功！??！系統(tǒng)A系統(tǒng)B33集群和容錯方案硬軟件工作原理比較通用HA容錯CA交易丟失選擇新平臺業(yè)務(wù)延滯故障出現(xiàn)故障恢復(fù)數(shù)據(jù)丟失，后期會花費大量的力量來找回

恢復(fù)總時間= 基本系統(tǒng)恢復(fù)時間

+數(shù)據(jù)庫恢復(fù)時間

+應(yīng)用程序恢復(fù)時間

+網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時間34計算機業(yè)界對可靠性的定義方案可靠性99.999%99.99%99.9%99%容錯服務(wù)器獨立服務(wù)器使用外部磁陣的獨立服務(wù)器簡易的集群系統(tǒng)消除單點故障的集群系統(tǒng)大型主機35每年的停機成本.08764.388.76Hoursunavailable$25,000perhour$10,000perhour$5,000perhourComputingEnvironment$900.00$43,800.00$87,600.00$400.00$22,900.00$43,800.00$219,000.0024x799.9%$2,200.0099.999%$109,500.0099.95%Costofdowntimewillvarybyapplication.0087699.9999%$44.00$88.00$219.00Downtimemeans$$$$........36$$$$$Windows2003x22套主機系統(tǒng)集群部件以及存儲陣列應(yīng)用程序和中間件

x2系統(tǒng)維護以及停機損失應(yīng)用程序和中間件x1集群軟件集群規(guī)劃實施費用-集群設(shè)計-集群測試驗證-應(yīng)用程序設(shè)置簡單的單機管理Win2003x1RapidDiskResync用戶成本比較容錯ftServerTCO比較一套ftServerCluster集群372003美國供電中斷

是由于集群切換方案的失敗區(qū)域供電中斷13分鐘38當我們有徹底避免災(zāi)難的方案時

為什么還要選擇災(zāi)難恢復(fù)方案呢災(zāi)難恢復(fù)集群方案災(zāi)難預(yù)防容錯方案“Whychooseaserverdesignedtorecoverfromafailure,ratherthanaserverdesignednottofail?”

VernonTurner,IDC39內(nèi)容容錯技術(shù)與容錯服務(wù)器單機容錯VS.雙機熱備容錯帶給客戶的價值行業(yè)應(yīng)用40容錯為客戶帶來價值Stratus向客戶提供解決方案：具有連續(xù)可用性能力

-擁有無可比擬的優(yōu)勢

(99.9998+%uptime)操作簡便性-

提供具有顯著的操作簡便性財務(wù)優(yōu)勢-

產(chǎn)品和解決方案(最小的TCO)41容錯服務(wù)器的優(yōu)勢1.可用性:99.99987%vs99.95%2.故障恢復(fù)時間3.動態(tài)數(shù)據(jù)一致性4.應(yīng)用透明性5.生命周期及風險6.可維護性42內(nèi)容容錯技術(shù)與容錯服務(wù)器單機硬件容錯VS.雙機熱備容錯帶給客戶的價值行業(yè)應(yīng)用43工業(yè)控制系統(tǒng)的應(yīng)用ftServersystems:oneoffirstserverstoearn

theABB“IndustrialITCertified”designation44秒分鐘小時班組天周月年L1/L2L3