數(shù)據(jù)庫(kù)集群技術(shù)

數(shù)據(jù)庫(kù)集群技術(shù)有哪些?集群軟件的分類(lèi)：一般來(lái)講，集群軟件根據(jù)側(cè)重的方向和試圖解決的問(wèn)題，分為三大類(lèi)：高性能集群(Highperformancecluster,HPC)、負(fù)載均衡集群(Loadbalancecluster，LBC)，高可用性集群(Highavailabilitycluster，HAC)。按照集群工作的層面，可分為：數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器集群，應(yīng)用服務(wù)器集群，交換機(jī)集群等按照集群的架構(gòu)，可分為：共享磁盤(pán)型，非共享磁盤(pán)型。按照集群粒度不同：基于IO；基于操作系統(tǒng)；基于數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例的；基于每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的等。什么是高性能集群高性能集群(Highperformancecluster，HPC)，它是利用一個(gè)集群中的多臺(tái)機(jī)器共同完成同一件任務(wù)，使得完成任務(wù)的速度和可靠性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于單機(jī)運(yùn)行的效果。彌補(bǔ)了單機(jī)性能上的不足。該集群在天氣預(yù)報(bào)、環(huán)境監(jiān)控等數(shù)據(jù)量大，計(jì)算復(fù)雜的環(huán)境中應(yīng)用比較多；什么是負(fù)載均衡集群負(fù)載均衡集群(Loadbalancecluster，LBC)，它是利用一個(gè)集群中的多臺(tái)單機(jī)，完成許多并行的小的工作。一般情況下，如果一個(gè)應(yīng)用使用的人多了，那么用戶(hù)請(qǐng)求的響應(yīng)時(shí)間就會(huì)增大，機(jī)器的性能也會(huì)受到影響，如果使用負(fù)載均衡集群，那么集群中任意一臺(tái)機(jī)器都能響應(yīng)用戶(hù)的請(qǐng)求，這樣集群就會(huì)在用戶(hù)發(fā)出服務(wù)請(qǐng)求之后，選擇當(dāng)時(shí)負(fù)載最小，能夠提供最好的服務(wù)的這臺(tái)機(jī)器來(lái)接受請(qǐng)求并相應(yīng)，這樣就可用用集群來(lái)增加系統(tǒng)的可用性和穩(wěn)定性。這類(lèi)集群在網(wǎng)站中使用較多；什么是高可用性集群高可用性集群(Highavailabilitycluster，HAC)，它是利用集群中系統(tǒng)的冗余，當(dāng)系統(tǒng)中某臺(tái)機(jī)器發(fā)生損壞的時(shí)候，其他后備的機(jī)器可以迅速的接替它來(lái)啟動(dòng)服務(wù)，等待故障機(jī)的維修和返回。最大限度的保證集群中服務(wù)的可用性。這類(lèi)系統(tǒng)一般在銀行，電信服務(wù)這類(lèi)對(duì)系統(tǒng)可靠性有高的要求的領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫(kù)集群的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫(kù)集群是將計(jì)算機(jī)集群技術(shù)引入到數(shù)據(jù)庫(kù)中來(lái)實(shí)現(xiàn)的，有數(shù)據(jù)庫(kù)廠商自己開(kāi)發(fā)的；也有第三方的集群公司開(kāi)發(fā)的；還有數(shù)據(jù)庫(kù)廠商與第三方集群公司合作開(kāi)發(fā)的，各類(lèi)集群實(shí)現(xiàn)的功能及架構(gòu)也不盡相同Oracle'sRealApplicationCluster(RAC)MicrosoftSQLClusterServer(MSCS)IBM,sDB2UDBHighAvailabilityCluster(UDB)SybaseASEHighAvailabilityCluster(ASE)MySQLHighAvailabilityCluster(MySQLCS)基于IO的第三方HA(高可用性)集群RAC(RealApplicationCluster，真正應(yīng)用集群)是Oracle9i數(shù)據(jù)庫(kù)中采用的一項(xiàng)新技術(shù)，也是Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)支持網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境的核心技術(shù)。它的出現(xiàn)解決了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用中面臨的一個(gè)重要問(wèn)題：高性能、高可伸縮性與低價(jià)格之間的矛盾。在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，甲骨文都以其實(shí)時(shí)應(yīng)用集群技術(shù)（RealApplicationCluster，RAC）統(tǒng)治著集群數(shù)據(jù)庫(kù)市場(chǎng)。其余供應(yīng)商似乎主要將重點(diǎn)放在了可用性上。例如，xkoto公司（該公司為DB2提供集群技術(shù)）最初的計(jì)劃本來(lái)是著眼于DB2的性能，不過(guò)他們現(xiàn)在的立場(chǎng)已經(jīng)發(fā)生了變化，他們現(xiàn)在認(rèn)為“性能固然重要，但真正需要解決的問(wèn)題是持續(xù)可用性”。您為什么需要集群伴隨著企業(yè)的成長(zhǎng)，在業(yè)務(wù)量提高的同時(shí)，系統(tǒng)的訪問(wèn)量和數(shù)據(jù)流量的快速增長(zhǎng)，其處理能力和計(jì)算強(qiáng)度也相應(yīng)增大，使得單一設(shè)備根本無(wú)法承擔(dān)。在此情況下，如果扔掉現(xiàn)有設(shè)備去做大量的硬件升級(jí)，這樣將造成現(xiàn)有資源的浪費(fèi)，而且如果再面臨下一次業(yè)務(wù)量的提升，這又將導(dǎo)致再一次硬件升級(jí)的高額成本投入，甚至性能再卓越的設(shè)備也不能滿(mǎn)足當(dāng)前業(yè)務(wù)量的需求。于是，人們希望通過(guò)幾個(gè)中小型服務(wù)器組建集群，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的負(fù)載均衡，在需要更高數(shù)據(jù)庫(kù)處理速度，我們只要簡(jiǎn)單地增加數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器就可以得到擴(kuò)展。數(shù)據(jù)庫(kù)作為應(yīng)用系統(tǒng)的核心，在企業(yè)的IT系統(tǒng)中起著非常重要的作用，單一設(shè)備根本無(wú)法保證系統(tǒng)的持續(xù)運(yùn)行，發(fā)生系統(tǒng)故障，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，甚至帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。于是人們希望通過(guò)組建數(shù)據(jù)庫(kù)集群，來(lái)保證系統(tǒng)的可用性，一旦某節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)故障轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的持續(xù)工作。企業(yè)的數(shù)據(jù)是企業(yè)的一些重要信息，一些核心數(shù)據(jù)甚至關(guān)系著企業(yè)的命脈，單一設(shè)備根本無(wú)法保證數(shù)據(jù)的安全性，一旦發(fā)生丟失，很難再找回來(lái)，于是人們希望通過(guò)組建數(shù)據(jù)庫(kù)集群，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集群的冗余，通過(guò)多份數(shù)據(jù)來(lái)保證安全性。問(wèn)：SQLServer自身提供的集群有哪些，和Moebius集群有什么區(qū)別?答.口:SQLServer自身提供的集群技術(shù)有兩種：失敗轉(zhuǎn)移集群（MSCS）和鏡像（Mirror）失敗轉(zhuǎn)移集群（MSCS），這是一種基于共享磁盤(pán)架構(gòu)的高可用集群，是操作系統(tǒng)級(jí)別的集群；鏡像（Mirror），是一種共享磁盤(pán)架構(gòu)的高可用集群，是數(shù)據(jù)庫(kù)級(jí)別的集群。它們共同的特點(diǎn)就可以保證系統(tǒng)的可用性，但是對(duì)性能沒(méi)有絲毫的提升，甚至較單機(jī)還有下降，事實(shí)上SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)只運(yùn)行在一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，另一個(gè)節(jié)點(diǎn)只是作為這個(gè)節(jié)點(diǎn)的備份；因?yàn)槭冀K只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)在運(yùn)行，在性能上也得不到提升，系統(tǒng)也就不具備擴(kuò)展的能力。當(dāng)現(xiàn)有的機(jī)器不能滿(mǎn)足應(yīng)用的負(fù)載時(shí)只能更換更高配置的機(jī)器，而且是一次性更換兩臺(tái)。Moebius集群研究的范疇在SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的負(fù)載均衡，同時(shí)提高數(shù)據(jù)庫(kù)可用性，保證數(shù)據(jù)安全性的綜合集群方案。Moebius集群基于每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)，粒度更小，應(yīng)用起來(lái)更加靈活方便；結(jié)構(gòu)上采用無(wú)共享磁盤(pán)架構(gòu)，橫向擴(kuò)展，具有良好的伸縮性；設(shè)計(jì)上，采用與SQLServer高度集成的方式，將Moebius中間間宿主于SQLServer的引擎中，將Moebius集群的配置管理器集成到SQLServerManagementStudio管理工具中，不論是管理還是開(kāi)發(fā)上，最大程度地順應(yīng)了用戶(hù)的使用習(xí)慣。Moebius集群常見(jiàn)問(wèn)題？問(wèn)：使用Moebius集群軟件搭建集群是不是還要搭建MSCS（微軟失敗轉(zhuǎn)移集群）或第三方HA（高可用）集群？答：不需要，Moebius集群是一個(gè)單獨(dú)的集群軟件，是基于SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)開(kāi)發(fā)的，在應(yīng)用時(shí)不依賴(lài)于其它的集群軟件。問(wèn)：Moebius集群支持無(wú)共享磁盤(pán)架構(gòu)，若我現(xiàn)在已經(jīng)搭建MSCS，使用了共享磁盤(pán)，怎么辦？答：Moebius集群也支持在共享磁盤(pán)架構(gòu)上搭建集群，只是有兩份相同的數(shù)據(jù)存放在同一個(gè)存儲(chǔ)中。問(wèn)：我一臺(tái)服務(wù)器上有多個(gè)SQLServe數(shù)據(jù)庫(kù)，會(huì)不會(huì)影響我使用Moebius集群？答：不會(huì)影響，Moebius集群是基于數(shù)據(jù)庫(kù)級(jí)別的集群，可以將多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)搭建成多組集群。問(wèn)：Moebius集群中的機(jī)器是不是一定要求一致，一個(gè)4CPU機(jī)器能不能和一個(gè)2CPU機(jī)器搭建集群？答：可以，使用Moebius集群時(shí)，可以根據(jù)節(jié)點(diǎn)性能的不同，配置不同的權(quán)重，4CPU機(jī)器多分配些壓力，2CPU機(jī)器少分配一些壓力。問(wèn)：我的應(yīng)用程序很復(fù)雜，數(shù)據(jù)庫(kù)的表結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜，是不是使用Moebius集群需要要我們更改應(yīng)用程序，更該數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)？答：在Moebius集群中，我們將客戶(hù)的應(yīng)用體驗(yàn)放在了很高的位置，客戶(hù)不必?fù)?dān)心由于使用Moebius集群而更改原有程序，Moebius集群是和SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)高度集成的，Moebius配置管理器集成到SQLServer的ManagementStudied理工具中，Moebius中間件宿主在SQLServer的數(shù)據(jù)庫(kù)引擎中，整個(gè)集群對(duì)外只暴露一個(gè)IP地址，您不但不需要更改程序而且不用改變使用習(xí)慣，透明性非常好。問(wèn)：Moebius集群中提供幾種連接數(shù)據(jù)庫(kù)的方法，負(fù)載均衡如何來(lái)實(shí)現(xiàn)？答：共提供了三種方式，1、通過(guò)格瑞趨勢(shì)專(zhuān)門(mén)為數(shù)據(jù)庫(kù)集群定制的負(fù)載均衡軟件LoadbalancingDirector來(lái)連接數(shù)據(jù)庫(kù)。2、通過(guò)負(fù)載均衡硬件來(lái)連接數(shù)據(jù)庫(kù)，如F5等。3、通過(guò)其它的負(fù)載均衡軟件來(lái)連接數(shù)據(jù)庫(kù)。問(wèn)：使用LBDirector負(fù)載均衡軟件連接數(shù)據(jù)庫(kù)集群是不是消耗很大？答：不是，LoadBalancingDirector是一個(gè)Windows服務(wù)，根據(jù)后端數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的壓力的不同，合理的進(jìn)行分發(fā)。問(wèn)：使用LBDirector負(fù)載均衡軟件具體如何連接數(shù)據(jù)庫(kù)？答：LBDirector負(fù)載均衡軟件可以部署在一臺(tái)單獨(dú)的服務(wù)器上，也可以部署在應(yīng)用程序所在的服務(wù)器上。問(wèn)：使用Moebius集群，管理工具是不是要增加額外的機(jī)器？有多少個(gè)節(jié)點(diǎn)，是不是就要安裝多少次？答：不需要，首先，Moebius集群的配置管理器集成到SQLServer的ManagementStudio管理工具中，不需要您增加額外的機(jī)器；在您安裝MoebiusforSQLServer時(shí)，您實(shí)際上安裝的是Moebius集群的配置管理器，通過(guò)配置管理器來(lái)部署集群，在部署的過(guò)程中，Moebius中間件會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建到其它服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)節(jié)點(diǎn)上去。問(wèn)：由于業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜，某SQL語(yǔ)句在單機(jī)上執(zhí)行時(shí)間為5分鐘，搭建Moebius集群后，若是兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，那么是不是要執(zhí)行10分鐘？答：不是，Moebius集群中，首先在集群中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行，花費(fèi)的時(shí)間也是5分鐘，中間件監(jiān)測(cè)到數(shù)據(jù)有變化，將變化的數(shù)據(jù)同步到其它節(jié)點(diǎn)，不需要在另一節(jié)點(diǎn)上重新執(zhí)行。問(wèn)：在同步數(shù)據(jù)的過(guò)程中，若同步到一個(gè)節(jié)點(diǎn)花費(fèi)的時(shí)間是10毫秒，那么同步到2個(gè)節(jié)點(diǎn)花費(fèi)的時(shí)間是不是20毫秒？3個(gè)節(jié)點(diǎn)是不是30毫秒？答：不是，在同步數(shù)據(jù)的過(guò)程是以一個(gè)并發(fā)的形式進(jìn)行的，所以這個(gè)時(shí)間和同步到一個(gè)節(jié)點(diǎn)花費(fèi)的時(shí)間應(yīng)該是基本相同。問(wèn)：數(shù)據(jù)同步的具體消耗是多少？答：消耗是和實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景以及硬件環(huán)境有關(guān)系的，假設(shè)在環(huán)境相同的情況下，以某次測(cè)試的真實(shí)數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，單機(jī)執(zhí)行3毫秒；在集群環(huán)境下執(zhí)行3.5毫秒。問(wèn)：Moebius在同步數(shù)據(jù)的過(guò)程中是如何保證數(shù)據(jù)一致性的?答：Moebius中間件宿主在SQLServer里面，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的變化，當(dāng)有數(shù)劇變化時(shí)，中間件才工作，同步工作是在一個(gè)分布式事務(wù)中完成的，由MSDTC保證，所以數(shù)據(jù)是一致的。問(wèn)：使用MSDTC來(lái)保證事務(wù)的一致性是不是會(huì)增加額外的消耗，消耗會(huì)不會(huì)很大？答：不是，首先分布式事務(wù)是有消耗，要比本地事務(wù)消耗大一點(diǎn)兒。問(wèn)：Moebius集群和SQLServer的鏡像有什么區(qū)別？答：相同：都采用了基于事務(wù)日志的復(fù)制技術(shù)a）不同：鏡像中只有一個(gè)服務(wù)器可讀寫(xiě)，鏡像服務(wù)器處于recoveing狀態(tài)，是不能提供讀寫(xiě)服務(wù)的（可以通過(guò)快照做報(bào)表等，詳細(xì)參考MS鏡像相關(guān)介紹；在Moebius集群中，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)是處于同等地位的，都是可讀寫(xiě)的，可以有效均衡訪問(wèn)壓力的。b）在復(fù)制日志的過(guò)程中鏡像是嚴(yán)格按照日志的順序逐條傳送的，在Moebius集群中，采用了傳輸壓縮以及智能同步策略，以最小的消耗完成數(shù)據(jù)的同步（詳細(xì)參考Moebius幫助文檔中中間件的同步策略及傳輸壓縮部分）問(wèn)：我不知道Moebius集群是否適合我當(dāng)前的應(yīng)用，到底對(duì)我的數(shù)據(jù)庫(kù)能提升多大性能，若想得出一個(gè)直觀的測(cè)試結(jié)果，我該怎么做？答：確實(shí)，在不同的應(yīng)用場(chǎng)景、不同的硬件環(huán)境，所表現(xiàn)出來(lái)的性能提升是有差別的，建議您將自己的真實(shí)業(yè)務(wù)的還原到測(cè)試環(huán)境中，通過(guò)實(shí)際的測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)得出結(jié)論。格瑞趨勢(shì)提供了專(zhuān)門(mén)的測(cè)試工具，您也可以用專(zhuān)業(yè)的測(cè)試工具如LoadRunner等部署Moebius集群時(shí)操作系統(tǒng)問(wèn)題列表？現(xiàn)象：CannotuseSAVETRANSACTIONwithinadistributedtransaction.或者：不能在分布式事務(wù)內(nèi)部使用SAVETRANSACTION解決辦法：升級(jí)到版本2047以上現(xiàn)象：不允許啟動(dòng)新請(qǐng)求，因?yàn)樵撜?qǐng)求應(yīng)具有有效的事務(wù)描述符解決辦法：屬于一個(gè).Net2.0的Bug,打hotfix:ndp20-kb916002-x86現(xiàn)象：在使用DTCping的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一個(gè)警告"Warning:theCIDvaluesforbothtestmachinesarethesame"原因：克隆的操作系統(tǒng)導(dǎo)致解決：添加/刪除4.現(xiàn)象：win2000上不能啟動(dòng)分布式錯(cuò)誤:解決辦法：打開(kāi)注冊(cè)表，HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Microsoft\MSDTC修改以下兩項(xiàng)：AllowonlySecureRpcCalls=0TurnoffRpcSecurity=15.現(xiàn)象:此加nd。略S^jv^SystemMicrosoftSQLServerManagementStudio.\夕卜接程序^RQ5H.Moebius.Studio.Connects能加載或?qū)е铝水惓！?\是否希望移除核外接程序？一如果選擇“是”，將需要重新安裝外接程序以再次使用O錯(cuò)誤信息:系統(tǒng)找不到指定的交件。錯(cuò)誤號(hào)：80070002否㈣ISQLServerManagementStudio解決辦法：1、安裝.net補(bǔ)丁文件extensibilitymsm.msi2、在命令行中執(zhí)行3、％SYSTEMROOT%\M\Framework\v2.0.50727\regasm"C:\ProgramFiles\MoebiusforSQLServer2005\GRQSH.Moebius.Studio.dll"4、cdC:\ProgramFiles\MicrosoftSQLServer\90\Tools\Binn\VSShell\Common7\IDE5、qlWb.exe/setup部署中問(wèn)題列