CN117435405A - 双机热备和故障切换***和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了双机热备和故障切换***和方法,包括:主备切换模块用于在本机为主机的情况下,将本机配置为提供服务状态,并绑定虚拟ip,通过虚拟ip接收外界客户端对应用服务的访问请求;本机为备机的情况下,将本机配置为不提供服务状态;心跳控制和检测模块用于检测心跳状态,根据心跳状态触发主备切换模块对本机进行配置;判断心跳连接是否正常,如果是,则按照预设时间频率发送报文;如果否,则触发主备切换模块进行状态切换;数据库同步关系检测模块用于判断数据库同步关系是否正常;如果否,则获取操作日志并重新配置数据库同步关系;对数据库和业务程序进行双机热备,避免故障时发生长时间的服务中断,保证***持续和可靠地提供服务。
Description
技术领域
本发明涉及互联网技术领域,尤其是涉及双机热备和故障切换***和方法。
背景技术
随着计算机互联网技术的蓬勃发展,网络承载的业务越来越多、越来越重要。如何有效地保证关键业务的可靠性和不间断服务成为了***建设中必须解决的问题。业务***一般包含提供数据持久化的数据库以及提供网络服务、对应用进行处理的上层业务。
为了确保整个业务***的高可用,就需要在部署服务时考虑以下两点:1)数据库对保存的数据进行实时备份、发生故障时将备份数据提供给业务进行使用;2)业务程序即时切换至备用机器、连接备用数据库并继续向外界提供服务。
当前常用的mysql、oracle等数据库高可用方案一般需要三台或以上的服务器组成高可用集群,并且需要较为复杂的仲裁、选举方法以确定master节点。由此对生产环境的部署和维护带来了较大的难度,对于部分并发业务量较小的项目也极大地增加了部署和运行成本。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供双机热备和故障切换***和方法,对数据库和业务程序进行双机热备,自动进行切换,从而避免故障时发生长时间的服务中断,保证***可以持续和可靠地提供服务。
第一方面,本发明实施例提供了双机热备和故障切换***,所述***包括:主机和备机,所述主机和所述备机上均设置有心跳控制和检测模块、主备切换模块和数据库同步关系检测模块;
所述主备切换模块,用于在本机为所述主机的情况下,将所述本机配置为提供服务状态,在所述本机的网卡中绑定虚拟ip,并通过所述虚拟ip接收外界客户端对应用服务的访问请求;在所述本机为所述备机的情况下,将所述本机配置为不提供所述服务状态;
所述心跳控制和检测模块,用于检测心跳状态,根据所述心跳状态触发所述主备切换模块对所述本机进行配置;根据配置使所述主机向所述备机发送心跳连接,或所述备机向所述主机发送心跳连接;判断所述心跳连接是否正常,如果是,则按照预设时间频率发送报文;如果否,则触发所述主备切换模块进行状态切换;
所述数据库同步关系检测模块,用于判断数据库同步关系是否正常;如果是,则正常运行;如果否,则获取操作日志并重新配置数据库同步关系。
进一步的,所述心跳控制和检测模块,用于当检测到所述心跳状态为心跳连接中断时,触发所述主备切换模块,以使所述主备切换模块将所述本机配置为提供所述服务状态,并绑定所述虚拟ip。
进一步的,所述心跳控制和检测模块,用于当检测到所述心跳状态从所述心跳连接中断到正常连接时,触发所述主备切换模块,以使所述主备切换模块重新对配置进行检查;当所述本机为所述主机时,维持提供所述服务状态和所述虚拟ip不变;当所述本机为所述备机时,配置所述本机为不提供所述服务状态,解除绑定的所述虚拟ip。
进一步的,所述主备切换模块,用于当所述主机和所述备机均正常运行时,使所述主机配置所述虚拟ip,并通过所述虚拟ip接收所述外界客户端对所述应用服务的访问请求,以及将处理数据通过所述虚拟ip发送给所述外界客户端。
进一步的,所述主备切换模块,用于当所述主机发生异常宕机或网络异常时,使所述备机自动配置所述虚拟ip。
进一步的,所述主备切换模块,用于当所述备机发生异常宕机或网络异常时,使所述主机自动配置所述虚拟ip。
进一步的,当所述***启动后,所述心跳控制和检测模块、所述主备切换模块和所述数据库同步关系检测模块并行运行。
第二方面,本发明实施例提供了双机热备和故障切换方法,应用于如上所述的双机热备和故障切换***,所述***包括:主机和备机,所述主机和所述备机上均设置有心跳控制和检测模块、主备切换模块和数据库同步关系检测模块;所述方法包括:
在本机为所述主机的情况下,所述主备切换模块将所述本机配置为提供服务状态,在所述本机的网卡中绑定虚拟ip,并通过所述虚拟ip接收外界客户端对应用服务的访问请求;在所述本机为所述备机的情况下,将所述本机配置为不提供所述服务状态;
所述心跳控制和检测模块检测心跳状态,根据所述心跳状态触发所述主备切换模块对所述本机进行配置;根据配置使所述主机向所述备机发送心跳连接,或所述备机向所述主机发送心跳连接;判断所述心跳连接是否正常,如果是,则按照预设时间频率发送报文;如果否,则触发所述主备切换模块进行状态切换;
所述数据库同步关系检测模块判断数据库同步关系是否正常;如果是,则正常运行;如果否,则获取操作日志并重新配置数据库同步关系。
第三方面,本发明实施例提供了电子设备,包括存储器、处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法。
第四方面,本发明实施例提供了具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质,所述程序代码使所述处理器执行如上所述的方法。
本发明实施例提供了双机热备和故障切换***和方法,***包括:主机和备机,主机和备机上均设置有心跳控制和检测模块、主备切换模块和数据库同步关系检测模块;主备切换模块用于在本机为主机的情况下,将本机配置为提供服务状态,在本机的网卡中绑定虚拟ip,并通过虚拟ip接收外界客户端对应用服务的访问请求;在本机为备机的情况下,将本机配置为不提供服务状态;心跳控制和检测模块用于检测心跳状态,根据心跳状态触发主备切换模块对本机进行配置;根据配置使主机向备机发送心跳连接,或备机向主机发送心跳连接;判断心跳连接是否正常,如果是,则按照预设时间频率发送报文;如果否,则触发主备切换模块进行状态切换;数据库同步关系检测模块用于判断数据库同步关系是否正常;如果是,则正常运行;如果否,则获取操作日志并重新配置数据库同步关系;对数据库和业务程序进行双机热备,自动进行切换,从而避免故障时发生长时间的服务中断,保证***可以持续和可靠地提供服务。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的双机热备和故障切换***示意图;
图2为本发明实施例一提供的主机和备机正常运行时的虚拟ip配置示意图;
图3为本发明实施例一提供的主机异常时的虚拟ip配置示意图;
图4为本发明实施例一提供的备机异常时的虚拟ip配置示意图;
图5为本发明实施例二提供的双机热备和故障切换方法流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为便于对本实施例进行理解,下面对本发明实施例进行详细介绍。
实施例一:
图1为本发明实施例一提供的双机热备和故障切换***示意图。
参照图1,该***包括:主机和备机,主机和备机上均设置有心跳控制和检测模块、主备切换模块和数据库同步关系检测模块;心跳控制和检测模块用于发起主机和备机之间的心跳连接,并对心跳连接进行实时检测;主备切换模块用于在服务器启动和故障发生时切换主备关系;数据库同步关系检测模块用于检测和恢复数据库主从同步关系。其中,主机可以为主服务器,备机可以为备服务器;当***部署时,需要正确配置服务器之间的主备关系、虚拟ip和数据库主从同步关系。当***启动后,心跳控制和检测模块、主备切换模块、数据库同步关系检测模块并行运行。以下对上述模块的实现过程进行详细说明:
主备切换模块,用于在本机为主机的情况下,将本机配置为提供服务状态,在本机的网卡中绑定虚拟ip,并通过虚拟ip接收外界客户端对应用服务的访问请求;在本机为所述备机的情况下,将本机配置为不提供服务状态;
具体地,虚拟ip还可以将处理数据返回给外界客户端,即本机通过虚拟ip与外界客户端进行数据交互。在本机为所述备机的情况下,将本机配置为不提供服务状态,并且不添加虚拟ip,不与外界客户端进行交互。
心跳控制和检测模块,用于检测心跳状态,根据心跳状态触发主备切换模块对本机进行配置;根据配置使主机向备机发送心跳连接,或备机向主机发送心跳连接;判断心跳连接是否正常,如果是,则按照预设时间频率发送报文;如果否,则触发主备切换模块进行状态切换;
这里,如果无法建立心跳连接,则周期性重试。
数据库同步关系检测模块,用于判断数据库同步关系是否正常;如果是,则正常运行;如果否,则获取操作日志并重新配置数据库同步关系。
具体地,如果数据库同步关系异常,此时确定为主机异常,则主机需要获取备机的操作日志;如果数据库同步关系异常,此时确定为备机异常,则备机需要获取主机的操作日志;在获取操作日志后,需要重新配置数据库同步关系。
进一步的,心跳控制和检测模块,用于当检测到心跳状态为心跳连接中断时,触发主备切换模块,以使主备切换模块将本机配置为提供服务状态,并绑定虚拟ip。
进一步的,心跳控制和检测模块,用于当检测到心跳状态从心跳连接中断到正常连接时,触发主备切换模块,以使主备切换模块重新对配置进行检查;当本机为主机时,维持提供服务状态和虚拟ip不变;当本机为备机时,配置本机为不提供服务状态,解除绑定的虚拟ip。
进一步的,参照图2,主备切换模块用于当主机和备机均正常运行时,使主机配置虚拟ip,并通过虚拟ip接收外界客户端对应用服务的访问请求,以及将处理数据通过虚拟ip发送给外界客户端。
进一步的,参照图3,主备切换模块用于当主机发生异常宕机或网络异常时,使备机自动配置虚拟ip。
进一步的,参照图4,主备切换模块用于当备机发生异常宕机或网络异常时,使主机自动配置虚拟ip。
整个热备***作为一个整体,使用虚拟ip向外提供服务,外界客户端或其它***访问本***应用服务时均通过虚拟ip。在热备***内部正常运行、主机或备机发生故障时,只需内部对热备状态进行切换即可,从而让整个***可以不间断地对外提供服务,实现了***应用服务的高可用。
与现有技术相比,本***极大地简化了整个***的部署流程,降低了部署的难度和成本,缩短了实际生产环境发生故障时业务恢复的时间。
实施例二:
图5为本发明实施例二提供的双机热备和故障切换方法流程图。
参照图5,应用于如上所述的双机热备和故障切换***,***包括主机和备机,主机和备机上均设置有心跳控制和检测模块、主备切换模块和数据库同步关系检测模块;该方法还包括以下步骤:
步骤S101,在本机为主机的情况下,主备切换模块将本机配置为提供服务状态,在本机的网卡中绑定虚拟ip,并通过虚拟ip接收外界客户端对应用服务的访问请求;在本机为备机的情况下,将本机配置为不提供服务状态;
步骤S102,心跳控制和检测模块检测心跳状态,根据心跳状态触发主备切换模块对本机进行配置;根据配置使主机向备机发送心跳连接,或备机向主机发送心跳连接;判断心跳连接是否正常,如果是,则按照预设时间频率发送报文;如果否,则触发主备切换模块进行状态切换;
步骤S103,数据库同步关系检测模块判断数据库同步关系是否正常;如果是,则正常运行;如果否,则获取操作日志并重新配置数据库同步关系。
本发明实施例还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述实施例提供的双机热备和故障切换方法的步骤。
本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质,计算机可读介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器运行时执行上述实施例的双机热备和故障切换方法的步骤。
本发明实施例所提供的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法,具体实现可参见方法实施例,在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的***和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种双机热备和故障切换***,其特征在于,所述***包括:主机和备机,所述主机和所述备机上均设置有心跳控制和检测模块、主备切换模块和数据库同步关系检测模块;
所述主备切换模块,用于在本机为所述主机的情况下,将所述本机配置为提供服务状态,在所述本机的网卡中绑定虚拟ip,并通过所述虚拟ip接收外界客户端对应用服务的访问请求;在所述本机为所述备机的情况下,将所述本机配置为不提供所述服务状态;
所述心跳控制和检测模块,用于检测心跳状态,根据所述心跳状态触发所述主备切换模块对所述本机进行配置;根据配置使所述主机向所述备机发送心跳连接,或所述备机向所述主机发送心跳连接;判断所述心跳连接是否正常,如果是,则按照预设时间频率发送报文;如果否,则触发所述主备切换模块进行状态切换;
所述数据库同步关系检测模块,用于判断数据库同步关系是否正常;如果是,则正常运行;如果否,则获取操作日志并重新配置数据库同步关系。
2.根据权利要求1所述的双机热备和故障切换***,其特征在于,所述心跳控制和检测模块,用于当检测到所述心跳状态为心跳连接中断时,触发所述主备切换模块,以使所述主备切换模块将所述本机配置为提供所述服务状态,并绑定所述虚拟ip。
3.根据权利要求2所述的双机热备和故障切换***,其特征在于,所述心跳控制和检测模块,用于当检测到所述心跳状态从所述心跳连接中断到正常连接时,触发所述主备切换模块,以使所述主备切换模块重新对配置进行检查;当所述本机为所述主机时,维持提供所述服务状态和所述虚拟ip不变;当所述本机为所述备机时,配置所述本机为不提供所述服务状态,解除绑定的所述虚拟ip。
4.根据权利要求1所述的双机热备和故障切换***,其特征在于,所述主备切换模块,用于当所述主机和所述备机均正常运行时,使所述主机配置所述虚拟ip,并通过所述虚拟ip接收所述外界客户端对所述应用服务的访问请求,以及将处理数据通过所述虚拟ip发送给所述外界客户端。
5.根据权利要求1所述的双机热备和故障切换***,其特征在于,所述主备切换模块,用于当所述主机发生异常宕机或网络异常时,使所述备机自动配置所述虚拟ip。
6.根据权利要求1所述的双机热备和故障切换***,其特征在于,所述主备切换模块,用于当所述备机发生异常宕机或网络异常时,使所述主机自动配置所述虚拟ip。
7.根据权利要求1所述的双机热备和故障切换***,其特征在于,当所述***启动后,所述心跳控制和检测模块、所述主备切换模块和所述数据库同步关系检测模块并行运行。
8.一种双机热备和故障切换方法,其特征在于,应用于权利要求1至7任一项所述的双机热备和故障切换***,所述***包括:主机和备机,所述主机和所述备机上均设置有心跳控制和检测模块、主备切换模块和数据库同步关系检测模块;所述方法包括:
在本机为所述主机的情况下,所述主备切换模块将所述本机配置为提供服务状态,在所述本机的网卡中绑定虚拟ip,并通过所述虚拟ip接收外界客户端对应用服务的访问请求;在所述本机为所述备机的情况下,将所述本机配置为不提供所述服务状态;
所述心跳控制和检测模块检测心跳状态,根据所述心跳状态触发所述主备切换模块对所述本机进行配置;根据配置使所述主机向所述备机发送心跳连接,或所述备机向所述主机发送心跳连接;判断所述心跳连接是否正常,如果是,则按照预设时间频率发送报文;如果否,则触发所述主备切换模块进行状态切换;
所述数据库同步关系检测模块判断数据库同步关系是否正常;如果是,则正常运行;如果否,则获取操作日志并重新配置数据库同步关系。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求8所述的方法。
10.一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质,其特征在于,所述程序代码使所述处理器执行所述权利要求8所述的方法。
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CN117827544B (zh) * | 2024-02-29 | 2024-05-07 | 苏州元脑智能科技有限公司 | 热备份***、方法、电子设备及存储介质 |
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