网络高可用性解决方案彩页
杭州华三通信技术有限公司
园区网络高可用性解决方案
前言
随着网络的快速普及和应用的日益深入，各种增值业务在网络上得到了广泛部署，网络带宽也以指数级增长，网络短时间的中断就可能影响大量业务，造成重大损失。作为业务承载主体的基础网络，其高可用性（High Availablity，HA）也因此日益成为关注的焦点。
在这种背景下，从运营商到大中型企业客户，在构建生产网络（production network）时，5个9的网络可用性（一年中不能提供服务的时间在5分钟左右），已经成为建网的追求。
对于设备提供商或解决方案提供商来说，能否提供端到端的高可用性网络解决方案，不但是厂商技术实力的反映，也是关乎能否在未来激烈的竞争中生存的关键。
如何定义高可用性网络
那么，如何衡量一个网络的可用性呢？首先，一个高可用性网络不能频频出现故障，只要发生故障，即使是很短时间的中断，都会影响业务运营，特别在当前适时性强、对丢包和时延敏感的业务，如语音和视频等业务在网络上广泛部署的情况下更是如此。其次，高可用性的网络，即使出现故障，也应该能很快恢复。如果一个网络一年不出一次故障，但一次故障需要几个小时，甚至几天才能恢复，那么这个网络也算不上一个高可用的网络。
事实上，故障少、故障恢复时间短基本就概括了高可用性网络的特点。在实际网络中，软、硬件的版本质量是有极限的，并且也避免不了各种人为和非技术因素造成的网络故障和服务中断。基于这个原因，开发能让网络迅速从故障中恢复的技术非常重要。事实上，如果网络总是能在不中断（绝大部分）业务的情况下恢复，对多数用户，就其业务体验来说，甚至可以认为是无故障的。
方案概述
H3C园区网络高可用性解决方案考虑的就是让网络能从故障中快速恢复的技术应用。通过高可用性组网模型的推荐，从网络规划、设计、部署等多方面综合考虑，结合H3C在园区主打产品H3C S5100/S3600/S5500/S7500E/S9500的应用，提高园区网络的整体可用性。
从整网结构上，推荐典型的三层结构组网模型和简化了的二层扁平结构组网，严格定义各层功能模型；使用各种故障检测技术，实现网络故障的快速检测、上报；采用冗余设计，提供关键节点的冗余和链路冗余，通过预留资源实现快速收敛；综合考虑各种高可用性技术的应用部署，达到网络故障的最佳收敛效果。
例如如下的三层接入组网模型的推荐示例：
图1 高可用性网络三层接入组网模型
网络按照分层、模块化的思路进行设计和规划，根据业务、区域等规划因素进行模块化区域划分，每个区域有自己的汇聚核心与网络核心相连。
网络各层设备都为三层设备，支持OSPF，模型中接入层选用的是H3C S3600EI、汇聚层H3C S7506E、核心层H3C S9505设备，实际组网中可根据需要选用其它不同型号设备。在接入层设备上配置用户的三层网关，提供百兆端口接入，支持语音和POE。 接入层千兆双归属到汇聚层设备，提供链路冗余备份，利用存在的ECMP实现流量负载分担。区域汇聚核心间提供千兆链路连接，双机备份和加速路由收敛。汇聚层千兆双归属到网络核心，根据实际带宽需要也可千兆链路捆绑双上行到核心。两台核心设备间通过千兆捆绑链路连接，完成高速数据交换和双机热备份。对于较大或接入/汇聚设备较多的园区网络，核心层可考虑用多台设备搭建RPR环或RRPP环替代双机热备份。核心设备支持双主控、电源/风扇冗余、跨板聚合提高可靠性。
方案特点
1、基于现有网络应用
本方案推荐的高可用性典型组网模型考虑了当前常用的网络应用结构，不会为了适应高可用性网络部署而影响当前的网络应用
2、关注技术应用细节
本方案关注各种高可用性技术应用细节和实际部署建议，包括存在多种选择时的最佳实践推荐
3、拉通产品、考虑整网的可用性
本方案不仅仅是单个产品、单个应用的可靠性，也不是各种可靠性技术的堆砌，更多的是考虑各种可靠性技术综合应用在整网的可用性性能
4、组网模型丰富
推荐的高可用性网络组网模型丰富，包含二层接入/三层接入、两层网络结构/三层网络机构，涵盖了目前大多数组网应用
构建高可用性HIS 近几年来，我国的HIS系统建设已从单纯的经济管理逐步向以病人为中心的临床应用发展，如联机检验数据采集、PACS系统以及电子病历等等，使医院对HIS系统的依赖程度越来越高，这就要求HIS系统需要达到7X24小时永不间断地高效可靠运行，计算机集群系统能够较好地满足这一要求。 1集群系统及其基本架构 1.1 集群的概念 集群就是把多个独立的计算机连接在一起，面对客户机作为一个虚拟整体，使整个系统能够提供更大的可用性、更好的可伸缩性和更强的容灾能力。 1.2 集群系统的基本构成 一个集群系统通常由多个服务器(或称为节点)、共享存储子系统和使节点可以进行信息传递的内部节点连接构成。图1为两节点集群的基本架构。 每个集群节点具有两类资源：非共享资源和共享资源。非共享资源包括安装网络操作系统的本地硬盘、系统页面文件（虚拟内存）。本地安装的应用程序，以及特定节点访问的各种文件。共享资源包括存储在共享设备中的文件，每个集群节点使用共享存储系统访问集群的quorum资源和应用程序数据库等。 1.3 集群系统中的几个重要组件 ①后台共享存储设备：所有的节点都必须与至少一个集群系统的共享存储设备相连。共享存储设备将存储集群本身的系统数据及应用程序所产生的数据。 ②集群内部网络通讯：这个网络提供信息传递的服务，被称为心跳网络，它用来传递各个节点的状态。内部连接可采用高带宽的通讯机制（例如千兆以太网），以确保集群中的节点可以快速交换信息和同步数据。 ③公共网络：为客户端提供访问服务的网络，这个网络为其它的应用服务提供必要的网络通讯基础。 ④虚拟的前台界面：所有的节点被合为一组，有一个虚拟的服务器名称，为了管理集群系统，也需要为集群提供一个名称。应用程序在集群环境下运行的时候，也需要创建自己的虚拟服务器名称，便于客户端的访问。 1.4 集群中节点的运行模式 在集群中节点可以有几种运行模式，取决于实际应用环境。 ①Active/passive模式。在两个节点集群环境中，其中一个集群节点处理所有集群应用请求而另外一个节点则只简单地等待那个起作用的节点失效。这种Active/passive集群方式从性能价格比方面来讲并不合算，因为其中一个服务器在大多数时间处于空闲状态。但在失效时应用可以完全使用另一个服务器的处理能力，所以这种配置比较适用于一些关键业务环境。 ②Active/active模式。在集群中每一个节点都作为一个虚拟的服务器，当一个应用运行在节点A时，节点B不需要处于空闲状态以等待节点A的失效，节点B可以在为节点A的资源提供失效恢复能力的同时运行它自己的集群相关应用。由于这种模式各个系统都是独立运行，因此在资源的应用上其效率要更高一些。但一个Active/active方式的节点必须具备相应的能够处理两个节点上的负载的能力（在发生失效恢复事件时），否则接管了失效节点的服务也会很快因不堪重负而垮掉。 ③3-active/passive模式。Microsoft Windows 2000 Datacenter Server支持这种配置方式，由三个服务器共同作为一个虚拟服务器运行，第四个服务器作为备份服务器，当虚拟服务器中任何一个服务器出现故障，备份服务器接管其原有的应用和资源。这种集群环境提供更强大的处理能力，适用于更高的企业用户需求，能够满足更多的客户访问。
1.业务连续 1.1.共享存储集群 业务系统运营时，服务器、网络、应用等故障将导致业务系统无常对外提供业务，造成业务中断，将会给企业带来无法估量的损失。针对业务系统面临的运营风险，Rose提供了基于共享存储的高可用解决方案，当服务器、网络、应用发生故障时，Rose可以自动快速将业务系统切换到集群备机运行，保证整个业务系统的对外正常服务，为业务系统提供7x24连续运营的强大保障。 1.1.1.适用场景 基于共享磁盘阵列的高可用集群，以保障业务系统连续运营 硬件结构：2台主机、1台磁盘阵列
主机 备机心跳 磁盘阵列 局域网 1.1. 2.案例分析 某证券公司案例 客户需求分析 某证券公司在全国100多个城市和地区共设有40多个分公司、100多个营业部。经营围涵盖：证券经纪，证券投资咨询，与证券交易、证券投资活动有关的财务顾问，证券承销与保荐，证券自营，证券资产管理，融资融券，证券投资基金代销，金融产品代销，为期货公司提供中间介绍业务，证券投资基金托管，股票期权做市。 该证券公司的系统承担着企业的部沟通、关键信息的传达等重要角色，随着企业的业务发展，系统的压力越来越重。由于服务器为单机运行，如果发生意外宕机，将会给企业的日常工作带来不便，甚至
给企业带来重大损失。因此，急需对服务器实现高可用保护，保障服务器的7×24小时连续运营。 解决方案 经过实际的需求调研，结合客户实际应用环境，推荐采用共享存储的热备集群方案。部署热备集群前的单机环境：业务系统，后台数据库为MySQL，操作系统为RedHat6，数据存储于磁盘阵列。 在单机单柜的基础上，增加1台备用主机，即可构建基于共享存储的热备集群。增加1台物理服务器作为服务器的备机，并在备机部署系统，通过Rose共享存储热备集群产品，实现对应用的高可用保护。如主机上运行的系统出现异常故障导致宕机，比如应用服务异常、硬件设备故障，Rose将实时监测该故障，并自动将系统切换至备用主机，以保障系统的连续运营。
高可用性集群系统的实现 《Linux企业应用案例精解》第8章主要介绍一下虚拟化技术应用。本节为大家介绍高可用性集群系统的实现。 8.3.5 高可用性集群系统的实现（1） VMware Infrastructure 的体系结构和典型配置 资源动态分配和高可用性的实现为构建高可用性集群系统提供了有力的保障，采用VMwae构建铁路企业高可用性集群，不需要为系统中的每台服务器分别添置备用服务器，就可以有效地降低系统成本，在基于VMware的我企业高可用性集群中，备用服务器安装了VMware ESX Server，与数据库服务器、Web服务器、OA服务器和文件服务器等构成高可用性集群，同时采用数据库备份服务器实现差额计划备份。 使用VMware提供的虚拟基础架构解决方案，服务器不再需要随着业务增加而添加，整个IT基础架构能得到有效控制并可充分发挥效能。只有当整体资源出现不足的时候，才需要增加服务器。而且对系统资源的
添加也非常简单，不再需要做繁琐的硬件维护以及业务迁移，只需要简单地将新服务器安装VMWARE? INFRASTRUCTURE 3软件，并添加到已有的VMWARE? INFRASTRUCTURE 3架构中即可，新增资源将自动分配到各个最需要的业务环境中。 在HA和DRS功能的共同支撑下，虚拟机的稳定、不间断运行得到了保证，而且，在没有搭建Cluster环境的情况下，迁移、升级依旧能不中断服务。哪怕是硬件升级、添加，正常停机维护等情况，也能够保证所有的业务正常运行，客户端访问服务器不产生业务中断现象。新的服务器虚拟化架构中另一个重点是VMware HA 的部署，它是整个服务器系统安全、可靠运行的一道防线。传统的热备机方式最大的问题就是容易造成资源的大量闲置；在正常运行状态下，所有备机服务器都处于闲置状态，不仅造成计算资源的空耗，而且还浪费大量的电力和散热资源，投资回报率非常低。 如何应对Linux系统软件包的依赖性问题 不管是初步跨入Linux殿堂的新手还是，具有多年经验的专家，在安装或编译软件包的过程中或多或少的都会遇到包的依赖问题从而导致安装过程无法继续，比如管理员在安装php软件包需要libgd.so文件，而这个文件属于gb软件包。但是在安装gb软件包时，可能这个软件包跟其他软件包又具有依赖关系，又需要安装其他软件包才行。这时有的管理员便失去耐心。在遇到这种Linux软件包依赖关系问题，该如何解决呢?在谈这个具体的措施之前，先跟大家聊聊Linux系统里的软件爱你依赖性问题。 我们把处理rpm依赖性故障的策略可以分成两类解决依赖性故障的自动方法和手工方法。但当安装不属于发行一部分的软件包时自动方法是不可用的。在描述如何手工解决依赖性故障后，将简要描述如何使用自动方法之一（YUM），但首先需要了解它们是什么及rpm如何强制实施它们。 一、什么是依赖性 程序依赖于程序代码的共享库，以便它们可以发出系统调用将输出发送到设备或打开文件等（共享库存在于许多方面，而不只局限于系统调用）。没有共享库，每次程序员开发一个新的程序，每个程序员都需要从头开始重写这些基本的系统操作。当编译程序时，程序员将他的代码链接到这些库。如果链接是静态的，编译后的共享库对象代码就添加到程序执行文件中；如果是动态的，编译后的共享库对象代码只在运行时需要它时由程序员加载。动态可执行文件依赖于正确的共享库或共享对象来进行操作。RPM依赖性尝试在安装时强制实施动态可执行文件的共享对象需求，以便在以后--当程序运行时--不会有与动态链接过程有关的任何问题。
提高服务器可用性的多网卡绑定聚合技术的应用 王和平 摘要：通过NICExpress软件对服务器多网卡进行捆绑聚合，以实现增加带宽、负载均衡、故障自动转移等，从而达到服务器的高可靠性和高可用性。 关键词：网卡聚合；服务器；高可用性 一、引言 现今几乎各行各业内部都建立了自己的服务器，由于服务器的特殊地位，它的可靠性、可用性及其I/O速度就显得非常的重要，保持服务器的高可用性和安全性是企业IT环境的重要指标，其中最重要的一点是服务器网络连接的高可用性。本文通过NICExpress软件，通过实际部署服务器多网卡，以提高服务器网络连接的可用性，配合实现构建高可靠性的网络环境。 二、网卡聚合绑定的特点 网卡绑定聚合就是通过软件将多块网卡绑定为一个IP地址，使用起来就好象在使用一块网卡。网卡是计算机和外部联系的主要通道。个人计算机默认安装一块网卡，服务器基本配置应该安装两块网卡。如果服务器上仅安装一块网卡，建议管理员至少增加一块网卡。一块为主网卡，其他为备用网卡，然后再通过网线将对应的网卡连接到同一交换机上。在服务器和交换机之间建立主连接和备用连接。通过NICExpress虚拟网卡软件将多块网卡绑定为一块网卡，或称之为虚拟网卡组，然后为虚拟网卡组设置一个唯一的IP地址。安装多块网卡后，通过多网卡并发方式传输数据，有利于提高网络传输效率，提高系统性能。一旦网卡组中的任何一个物理连接断开，比如网卡出现故障或链路断开，系统软件将自动监测连接状态，出现故障的网卡将自动切换到其他网卡的物理连接上。 在服务器中部署多块网卡聚合绑定后，将具备如下特点： 1.增加带宽。假如网卡的带宽100Mbps，那么理论上两块网卡聚合绑定后的带宽就是200Mbps，三块网卡聚合绑定后的带宽就是300Mbps。当然实际上的效果是不会这样简单相加的，不过经实际测试使用多个网卡绑定对于增加带宽，保持带宽的稳定性肯定是有益的。经过实际测量，三块带宽为100Mbps的网卡绑定后传输总带宽可以达到260Mbps。 2.均衡负载。多块网卡聚合绑定，可以形成网卡冗余阵列、分担负载。多块网卡被聚合绑定成“一块网卡”之后，网卡之间同步工作，对服务器的访问流量被均衡分配到不同网卡上，从而减轻每块网卡的网络负载，增强服务器的并发访问能力，服务器性能。 3.故障自动切换。如果服务器中的任一网卡出现故障，那么其他网卡将自动接管全部负载，过程是无缝的，数据传输不会中断。服务器中的系统服务或者应用不会中断，增强服务器的可用性。 三、网卡绑定聚合的原则 在服务器中部署多块网卡绑定聚合应该遵循以下原则： 1.聚合绑定的网卡型号应该相同、性能指标要一致，否则运行过程中不稳定，容易出错甚至蓝屏。 2.最大网卡数量原则。绑定的网卡越多，总带宽的增加效果似乎就越明显；但其实还应该考虑到网卡绑定聚合后在运行过程中会过多占用服务器资源，反过来会在一定程度影响服务器的运行速度。所以，管理员可以参考计算机配置和管理软件所支持的最大网卡数量。 3.所有的网卡建议连接到同一台交换机上。 四、部署过程 下面以NICExpress软件实际部署为例，说明多网卡的绑定聚合过程。
技术方案书
目录 一、概述 (3) 二、项目需求 (3) 三、网络建设方案 (4) 3.1无线网络基础方案 (5) 方案逻辑组网图 (5) WLAN产品优势概述 (5) 产品的选型 (6) 3.2无线网络安全 (8) 四、产品说明 (9) 4.1 EWP-WA2612-AGN无线接入点 (9) 4.2 H3C WX3024系列无线控制器 (13)
一、概述 无线局域网（WLAN）技术于20世纪90年代逐步成熟并投入商用，既可以作传统有线网络的延伸，在某些环境也可以替代传统的有线网络。对比传统的有线传输解决方案，使用WLAN网桥实现数据传输具有以下显著特点： 简易性：WLAN网桥传输系统的安装快速简单，可极大的减少敷设管道及布线等繁琐工作； 灵活性：无线技术使得WLAN设备可以灵活的进行安装并调整位置，使无线网络达到有线网络不易覆盖的区域； 综合成本较低：一方面WLAN网络减少了布线的费用，另一方面在需要频繁移动和变化的动态环境中，无线局域网技术可以更好地保护已有投资。同时，由于WLAN技术本身就是面向数据通信领域的IP传输技术，因此可直接通过百兆自适应网口和企业内部Intranet 相连，从体系结构上节省了协议转换器等相关设备； 扩展能力强：WLAN网桥系统支持多种拓扑结构及平滑扩容，可以十分容易地从小容量传输系统平滑扩展为中等容量传输系统； 二、项目需求 a) 本工程具体的建设目标是： 1、采取通行的网络协议IEEE 802.11g标准，选取合理的无线覆盖方案，从而实现对各楼层相应区域的WLAN信号覆盖，提供稳定可靠的无线宽带网络接入服务； 2、全面的无线网络支撑系统（包括无线安全、无线QOS等），以避免无线设备及软件之间的不兼容性或网络管理的混乱而导致的问题； 3、保证网络访问的安全性，支持用户多种接入方式认证机制,包括：基于PPPoE、802.1X、Portal、MAC等认证，支持外置的Portal服务器和外置的AAA服务器系统； 4、无线宽带网络将来应该能够支持WIFI语音、IPTV等增值业务； 5、安全、认证和管理要求。为了阻止非授权用户访问无线网络，以及防止对无线局域网数据流的非法侦听，无线网络要具有相应的安全手段，主要包括：物理地址（MAC）过滤、服务区标识符(SSID)匹配、AES加密，双向认证等方式。
网络高可用性技术白皮书（一） 杭州华三通信技术有限公司
目录 网络高可用性技术白皮书（一） (1) 1. 硬件冗余 (1) 1.1 主控冗余 (1) 1.2 单板热插拔 (2) 1.3 电源风扇冗余 (3) 2. 链路捆绑技术 (3) 3. 热补丁技术 (3) 4. IRF智能弹性架构 (4) 4.1 分布式设备管理 (5) 4.2 分布式路由 (7) 4.3 分布式链路聚合 (8)
网络高可用性技术白皮书 网络高可用性技术，基本都可以归入容错技术，即在网络出现故障（错误）时，确保网络能快速恢复。对目前常用的高可用性技术，可以作一个简单的归类： z单个设备上的硬件冗余，如双主控、单板热插拔、电源冗余、风扇冗余等； z链路捆绑，如以太网链路聚合、MP、MFR等； z环网技术，如RPR、RRPP； z STP、Smart Link、Flex Link等二层冗余技术； z冗余网关技术，如VRRP、HSRP、GLBP； z ECMP，浮动静态路由，动态路由快速收敛（如快速hello，iSPF）； z不间断转发：NSF/SSO/GR； z MPLS 快速重路由； z快速故障检测技术，如BFD。 1. 硬件冗余 这里的硬件冗余指的是单台设备上的硬件冗余，一般有主控冗余、交换网冗余、单板热插拔和电源风扇冗余等，使用冗余部件可以在单个部件可靠性一定的情况下，提高整个设备的可用性。随着硬件技术的进步，目前很多设备交换网集成在主控板上，所以交换网冗余不单独介绍。 1.1主控冗余 在设备只有单主控的情况下，如果主控板故障，重起主控板需要加载映象文件、初始化配置、重新注册业务板，然后重建控制平面和转发平面表项，整个过程在5分钟左右，这个时间实在是太长了，特别对于网络中处于单点故障的节点来说更是如此，因为业务在这个过程中将完全中断。为了缩短这个时间，主控冗余应运而生。 主控冗余是指设备提供两块主控板，互为备份。因为主控冗余在控制和转发分离的架构下才能发挥最大的效用，这里先介绍一下控制和转发分离的概念。在控制和转发分离的架构中，控制平面负责各种协议，如路由协议（如RIP/OSPF/IS-IS/BGP）、标签分发协议（如LDP/RSVP-TE/BGP）等的处理，形成路由信息表（RIB）和标签信息表（LIB），从其中选择最优者，加上必要的二层信息，形成路由转发信息表（FIB）和标签转发信息表（LFIB），下发到转发平面，转发平面据此实现快速转发。控制平面的处理在主控板上进行，转发平面的处理既可以在主控板（集中式设备），也可以在业务板（分布式设备）。一旦实现了控制和转发分离，即使控制平面出现故障，转发平面的转发表项在短时间内可以认为仍然合理，继续转发数据而不会导致问题（如环路），当然，控制平面必须能快速恢复并重新和邻居建立协议会话，收敛后再对转发平面进行检查，对表项作必要更新，删除在新的会话环境下不再正确的转发表项。 在主控冗余的设备上，配备了两块主控板，一块实际起作用，称为Master，另一块备用，
高可用性系统部署方案 2010年2月5日 1.1 概述 1.1.1 前言 在金融工程系统应用中，对服务器的安全性、可靠性要求较高，在服务器故障情况下，要求尽可能短的时间内恢复运行，并且能对故障发生时的数据进行恢复和处理，而能否实现这一功能是一个系统是否达到高可用性的主要指标。
高可用性可体现于应用系统和数据库存储两部分，应用系统部分重点是主备机达到故障自动切换，而数据存储部分注重数据的完整性、安全性和故障转移。 1.1.2 目前情况 股指套利、算法交易、交易网关等系统在使用上需要作整个架构部署的高可用性考虑，但目前只是部分或没有作整个系统的高可用性方案及实现。 1.1.3 参考文档 附件：SQL2005数据镜像方案测试报告_20100204.doc 1.2 高可用性需求 即要实现高可用性，又要控制成本投入，实施部署也要可操作性强是这次方案的主要目标，基于此目标，本方案对成本很高的共享磁盘阵列的故障转移群集和第三方商业故障系统不作为实现技术方案。 本方案解决的高可用性需求如下： 1、应用主服务器故障发生时，连接能够短时间内自动连接到备机继续工作。 2、数据库主服务器发生时，备机上要有完整的数据，并且连接到主数据库的连 接会话能很快的重新连接到备机上继续工作 3、应用系统和数据库的服务器均能达到自动故障切换转移，以达到快速故障恢 复的目的。 4、服务器数量尽可能少，成本投入不能太高。 1.3 解决方案 出于安全和可靠性考虑，建议数据库和应用系统部署在不同的服务器上，以减少性能上的彼此影响。以算法交易服务应用为例，在母单下得较多的时候会出现系统CPU和内存上的较大消耗，如果再加上数据库的占用资源，很容易出现系统负载过重，故在方案中将应用系统与数据库分布在不同服务器，便于管理及提高整体性能。
关于系统稳定性策略的探讨 1.前言 系统作为业务系统的核心，其运行稳定性和高可用性至关重要。因此，需要通过高可用性设计来尽量减少系统的计划内和计划外停机，并在系统出现故障时及时响应、快速恢复，以保障关键数据和业务系统的运行稳定性和可持续访问性。其中： 1.计划内停机是指管理员有组织、有计划安排的停机，比如升级硬件微码、升 级软件版本、调整数据库库表、更换硬件设备、测试系统新功能等时，可能需要的停止系统运行。 2.计划外停机是指非人为安排的、意外的停机，比如当硬件出现重大故障、应 用程序停止运行、机房环境遭到灾难性的破坏时所引起的业务系统停止运行。 目前，对于计划内和计划外停机，可通过消除系统中的单点失效来尽量减少停机时间。同时，通过采用可在线维护（固件升级、在线扩充、故障部件更换）的设备，并通过负载均衡机制实现应用系统的在线升级、维护，将有效消除计划内停机对业务系统的影响。此外，由于系统中采用了全面的负载均衡设计，并针对系统失效提供了可靠的数据备份恢复和多点容灾保护，因而能够有效减少系统计划外停机的恢复时间。 在造成系统宕机的原因方面，有统计中表明并非都是硬件问题。其中，硬件问题只占40％，软件问题占30％，人为因素占20％，环境因素占10％。因此，高可用性设计应尽可能地考虑到上述所有因素。对于系统而言，其整体的可用性将取决于内部的应用系统、主机、数据库等多种因素；同时，训练有素的系统维护人员和良好的服务保障也是确保系统稳定运行和故障快速恢复的关键。 2.应用系统 系统在应用软件架构设计中应从渠道层、渠道管理层、业务处理层等不同
层面通过多种措施和策略的综合设计来提高应用系统的高可用性和稳定性。 在渠道管理层和业务处理层的设计中，要考虑设置应用负载均衡、应用软件失效备援、vip服务通道、流量控制、故障隔离等机制。 1.应用负载均衡 应用软件负载均衡通过多个层次上不同的负载均衡策略一起实现整体的负载均衡，应用负载均衡的设计思路是将大量的并发访问或数据流量分担到多台节点设备上分别处理和将单个重负载的运算分担到多台节点设备上做并行处理来达到负载均衡的效果，从而提高服务响应速度，提高服务器及其他资源的利用效率，避免服务请求集中于单一节点导致拥塞。 2.应用软件失效备援 应用软件构建在面向服务的架构、设计思想上，应用服务具有较高的可灵活部署性。通过这种灵活性，结合系统基础设施的规划、部署可以实现应用软件的失效备援。系统可以考虑实现基于应用服务和基于应用服务管理框架的多种应用软件失效备援机制。 基于应用服务的失效备援是在应用服务管理框架中可以实现应用服务的冗余部署，利用硬件负载均衡设备或应用软件负载均衡可以在需要时将服务请求切换到相应的冗余服务。 基于应用服务管理框架的失效备是将应用服务框架在系统中冗余部署，利用硬件负载均衡设备或应用软件负载均衡可以在需要时将服务请求切换到相应的冗余的应用服务管理框架。 3.vip服务通道 在系统中，从系统运行稳定性、持续性及处理性能的角度，配合物理设备、系统支撑软件（数据库系统、操作系统）的相关措施，应用软件可通过构建VIP服务通道的方式降低应用服务运行期间的相互影响。服务通道可以基于不同业务产品或不同应用服务管理框架的不同粒度来设置，从而满足部分应用处理资源只响应特定的服务请求或不同的服务监听响应不同的通道传递过来的服务申请的功能。 4.流量控制 在系统中，从系统运行稳定性、持续性角度，配合物理设备、系统支撑软
意在中间层——深析高可用性防火墙的几个联网技术 对于中大型企业，如果运营的业务包括账务处理、障碍排除、客户服务、决策支持，甚至像电信运营商一样具有计费及电脑号簿等业务，就需要构建一个基于网络的运营支撑系统，以保障各种业务的正常运营。 通常，这种网络采用典型的三层结构模型：接入层实现外部网络的接入，主要由具有多种接口的高端路由器来实现；核心层实现内部网络的数据交换，主要由高端三层交换机来实现; 防火墙层介于接入层和核心层之间，实现对内部网络的安全保护，主要由防火墙来实现。作为开展业务的基础安全建设，防火墙在其中起着举足轻重的作用。为了充分发挥防火墙的性能，本文从分析防火墙在三层结构中的多种联网方式入手，阐述如何在各种联网方案中实现防火墙的高可用性，并针对不同的系统需求提出相应的解决方案。 一、对比4类高可用技术 要实现网络的高可用性，首先要排除网络中的单点故障点，使网络在任何一台网络设备失效时仍能提供网络服务。这种方案通常要在接入层配置最少两台的路由器，在核心层配置最少两台的交换机，同样在防火墙层配置最少两台的防火墙。 为了实现以上功能，防火墙必须应用专门的双机容错技术。一般防火墙都具有该功能，被称为Failover或者“HA”。这种功能要求防火墙的两端设备必须具有交换功能，因为对于两个互相做Failover的设备，互为备份的链路需要有相同的配置。例如要求有相同的外部接口网关地址（或者到外部网络的静态路由的下一跳地址）。如果对端只是一个三层设备（如路由器），则无法在两个接口处配置同样的地址，需要一个二层设备汇接两个防火墙的链路，而这个二层设备的默认网关就是防火墙需要的网关地址。 其实，还有一种非常规的做法：把路由器的接口通过IRB配置成桥接接口，并在一台路由器上实现交换机接口的部分功能。需要指出的是，这种做法降低了路由器的效率，而且如果接入层是两台路由器，还需要更为复杂的配置。况且，这只是一种理论上可行的方式，在现实工程中极少采用。 另外，为了实现高可用性，排除网络中的单点故障，还有一种采用两台二层交换机的做法，通过在路由器上启用HSRP，实现虚拟路由器的功能。这样，即使一台路由器失效，仍能保持接入层的功能，以实现与防火墙的通信。 常用的联网方案根据两台防火墙的工作状态可以分为Active-Standby和Active－Active方案; 按照链路数量可以分为单链路和双链路方案; 根据与两层网络间的连接方式可以分为跨接和旁路方案。这3种分类可以相互组合形成防火墙的联网方案。下面将对这些方案进行分析。 方案一：Active－Active单链路跨接方案 Active－Active单链路跨接方案采用防火墙跨接在路由器和交换机之间的联网方式(如图1所示)。无论何时，都会有两台防火墙同时工作，互为备用防火墙。
如何构建高可用性高扩展性的系统
1高可用性 1.1避免故障 1.1.1明确使用场景 保持系统简单 1.1.2设计可容错系统 Fail Fast原则 主流程任何一步出现问题，就应该快速结束接口和对象设计要严谨 能否被重复调用 多线程并发环境下是否有异常 对象类型是否需要检查 1.1.3设计具备自我保护能力的系统对第三方资源持怀疑态度，提供降级措施1.1.4限制使用资源 内存
防止集合容量过大造成OOM 及时释放不再使用的对象 文件 网络 连接资源 线程池 1.1.5其他角度 分析可能的风险 1.2及时发现故障 1.2.1监控报警系统 1.2.2日志系统和分析系统1.3及时故障处理 1.3.1降级 1.3.2限流 1.4访问量上涨的应对策略
1.4.1垂直伸缩 增加配置 1.4.2水平伸缩 增加机器 1.4.3拆分 按业务拆库 按规则拆表 1.4.4读写分离 实时性要求不高、读多写少的系统如何快速地从写库复制到读库 1.4.5其他 容量规划 2高可扩展性 2.1垂直伸缩 2.1.1高访问量
增加CPU 锁 线程数 单线程程序 增加内存 cache JVM堆 2.1.2大数据量 分表 单表数据量减少 跨表查询、分页查询复杂度提升2.1.3计算能力 线程数提升 2.2水平伸缩 2.2.1高访问量
SNA（Shared Nothing Architecture）有状态的部分，放入缓存或数据库中有状态的情况 存在内存的状态 广播同步 例如session同步 单台机器容量有限 分布式缓存 一致性hash 文件 直连存储DAS((Direct-Attached Storage) 网络存储 NAS(Network Attached Storage) SAN(Storage Area Network) 分布式文件系统 GFS HDFS 数据库问题 cache
H3C 高可用性解决方案 H3C 高可用性解决方案 应用背景 随着网络的快速普及和应用的日益深入，各种关键业务和增值业务在网络上得到了广泛部署，网络带宽也以指数级增长，对可靠性的需求也越来越高，尤其是在各种运营商网络、商业经营网络和管理控制网络中，需求显得更为突出。网络短时间的中断就可能影响大量业务，造成重大损失。作为业务承载主体的网络高可用性（High Availability, HA）日益成为关注的焦点。 从运营商到大中型企业客户，在构建生产网络时，99.999%的电信级已经成为基本需求之一。 对于设备提供商或解决方案提供商来说，能否提供端到端的高可用网络解决方案也成为衡量设备提供商技术能力的关键一环。。 解决方案 在深入了解各行业和众多企业对网络可靠性的需求的基础上，H3C把客户对网络可靠性需求总结为以下几点： ?保持网络长时间的无故障运行； ?保证突发情况下的网络可用性和可恢复性； ?恶劣环境条件下的网络应用； ?抵抗灾难。 根据以上需求，H3C在网络建设中强调高可靠性设计，全方位多角度的对网络可靠性给予充分保障： ?设备的可靠：双主控、双电源 ?网络的可靠：关键设备双归属、重要链路手工聚合、服务器采用双网卡 ?协议的可靠：VRRP、防火墙HRP
?架构的可靠：重要设备冗余部署、流量路径合理规划 ?应用的可靠：服务器健康检查 H3C网络高可用解决方案能够保证网络能从故障中快速恢复。通过高可用性组网模型的推荐，从网络规划、设计、部署等多方面综合考虑，结合H3C网络产品的应用，提高网络的整体可用性。 从整网结构上，推荐典型的三层结构组网模型和简化了的二层扁平结构组网，严格定义各层功能模型；使用各种故障检测技术，实现网络故障的快速检测、上报；采用冗余设计，提供关键节点的冗余和链路冗余，通过预留资源实现快速收敛；综合考虑各种高可用性技术的应用部署，达到网络故障的最佳收敛效果。 例如如下的三层接入组网模型的推荐示例： 图1高可用性网络三层接入组网模型 网络按照分层、模块化的思路进行设计和规划，根据业务、区域等规划因素进行模块化区域划分，每个区域有自己的汇聚核心与网络核心相连。 网络各层设备都为三层设备，支持OSPF，模型中接入层选用的是3600EI、汇聚层7506R、
协和医院西区住院部无线网络覆盖 技 术 建 议 书 东风通信技术有限公司武汉分公司 2012-9-5
目录 一、概述 (4) 二、项目需求 (4) 三、网络建设方案 (6) 3.1无线网络基础方案 (9) 3.1.1方案逻辑组网图 (9) 3.1.2 H3C WLAN产品优势概述 (10) 3.1.3产品的选型 (11) 3.2、各楼层AP部署图 (13) 3.2.1AP部署说明 (13) 3.2.2无线网络安全 (13) 3.3无线用户接入管理 (16) 3.4无线网络QOS (17) 3.4.1漫游切换支持 (17) 3.5无线网络管理 (18) 3.5.1总体需求 (18) 3.5.2集中网络管理 (18) 3.6频率规划与负载均衡 (18) 3.7供电问题 (20) 3.8覆盖区域详细说明 (20)
3.9网管软件-iMC WSM无线运营管理组件 (21) 3.9.1无线有线一体化管理 (21) 3.9.2多样化的拓扑管理 (22) 3.9.3无线终端查看和漫游记录审计 (23) 3.9.4 RF覆盖管理 (23) 3.9.5无线定位与GIS管理功能 (24) 3.9.6基于物理位置的无线终端准入控制 (25) 3.9.7AP上联设备查询 (26) 3.9.8主备AC管理 (26) 3.9.9无线入侵检测和防护 (27) 3.9.10丰富的无线统计报表 (27) 四、产品说明 (28) 4.1 EWP-WA2612-AGN无线接入点 (28) 4.2 H3C WX3024系列无线控制器 (36)
一、概述 无线局域网（WLAN）技术于20世纪90年代逐步成熟并投入商用，既可以作传统有线网络的延伸，在某些环境也可以替代传统的有线网络。对比传统的有线传输解决方案，使用WLAN网桥实现数据传输具有以下显著特点： 简易性：WLAN网桥传输系统的安装快速简单，可极大的减少敷设管道及布线等繁琐工作； 灵活性：无线技术使得WLAN设备可以灵活的进行安装并调整位置，使无线网络达到有线网络不易覆盖的区域； 综合成本较低：一方面WLAN网络减少了布线的费用，另一方面在需要频繁移动和变化的动态环境中，无线局域网技术可以更好地保护已有投资。同时，由于WLAN技术本身就是面向数据通信领域的IP传输技术，因此可直接通过百兆自适应网口和企业内部Intranet相连，从体系结构上节省了协议转换器等相关设备； 扩展能力强：WLAN网桥系统支持多种拓扑结构及平滑扩容，可以十分容易地从小容量传输系统平滑扩展为中等容量传输系统； 二、项目需求 协和医院西区前生是东风汽车公司神龙医院，地处武汉西南部，武汉经济技术开发区中心地段，规划用地80亩，已有建筑面积1.8万平方米，实际开放病床220 张。西区建有临床、医技科室19个，设置综合重症监护、综合外科、创伤外科、综合内科、妇产科、五官综合（含整形美容）7个独立病区。各科室主任均由医院本部教授担任，另有一大批国内知名专家长期在这里工作。西区拥有国际先进的多排螺旋CT、全自动生化分析仪、五分类血球仪、全自动麻醉机等多种高端手术设备，并实现了与本部医学信息共享、区域内实时远程会诊的能力。病区还配备有中心供养、中心吸引、中央空调、中心传呼和病房独立卫生间，环境优美，四季常青，被誉为花园式医院。 西区总体规划建筑面积近20万平方米，设计年门诊量80万人次、开放床位2000张。其中，一期工程即投资4.6亿元的外科住院大楼已经完成前期准备，即将破土动工。 该院负责人表示，将利用2年至3年的时间，把西区建成拥有1200张病床、以急救创伤医学为特色的大型综合性三甲医院，成为武汉西南部的医疗中心。
晓庄学院 人机交互课程设计报告 题目:淘宝网的可用性评估 学院: _______数学与信息技术学院________ 专业班级: _________________________________ 小组成绩： 答辩评语 2020年6月11日
目录 1.课程设计目的 (1) 2.课程设计容 (1) 2.1评估系统简介 (1) 2.2测试用户 (1) 2.3测试任务 (2) 2.4测试方法 (3) 2.5测试结果 (4) 2.6测试问题 (5) 3.课程设计总结 (7)
一、课程设计目的 淘宝网，顾名思义---没有淘不到的宝贝，没有卖不出宝贝。自2003年5月10日成立以来，淘宝网基于诚信为本的准则，从零做起，在短短的半年时间，迅速占领了国个人交易市场的领先位置，创造了互联网企业的一个发展奇迹，真正成为有志于网上交易的个人的最佳网络创业平台。 结合淘宝网做可用性评估，了解的用户行为模式，了解用户在使用搜索商品时所存在的可用性问题，找出解决现已存在的可用性问题的有效方案，提高该在同类性质的的核心竞争力。 二、课程设计容 2.1 评估系统简介： 测试系统介绍： 淘宝网.taobao. 测试环境： PC机系统版本： Win7 浏览器： 360安全浏览器 2.2 测试用户： 学生：用户A ，用户B ，用户C ，用户D 白领：用户E ，用户F 评估人员总共选取了6人进行了用户测试，这6人的职业分别是学生、上班族。这6人都有网上购物的经验。在测试之前，评估人员只告诉参与者这只是一个网上购物搜索的应用，但没有告诉他们具体的名称，以防止他们提前去使用，熟悉这个。6人中，三人为男性，三人为女
高可用报告 一、 高可用分析 1、三个概念 失效(fault)：指设备或程序自身固有缺陷导致的瞬间或永久性的功能失常。 错误(error)：由失效导致的系统内部不正确行为。错误可以被发现并进行纠正。 故障(failure)：指由于出现错误导致了系统产生了不正确的结果。 2、平均故障发生时间MTTF ( Mean Time To Failure ) MTTF 是一个统计上可测量的参数 MTTF 寿命 MTTF= 1 / 稳态运行期间的故障发生率 N 台机器T 时间内故障数: E = (N ×T)/ MTTF 3 可靠性: 系统连续提供服务的能力，MTTF: Mean Time To Failure 可维护性:修复故障使系统恢复正常的能力，MTTR: Mean Time To Repair 4、可用性(Availability) 可用性= MTTF / (MTTF + MTTR) 例: MTTF=5000小时, MTTR=1天, 则可用性为： 5000/(5000+24) = 99.52% 5、提高可用性的途径 1) 提高 MTTF 2) 降低 MTTR 二、硬件高可用 （一） Cluster 中硬件HA 的目标 1、 问题的起源：单点故障问题及其应对策略
单点故障：某些硬件或软件部件，它们的故障会导致整个系统的崩溃。[6] 机群系统可能出现的单点故障有： ●处理器或节点 ●存储程序或数据的磁盘 ●适配器、控制器和连接节点到磁盘的电缆 ●用户访问机群节点的网络。 ●应用程序 应对策略：通过系统地消除那些单点故障来尽可能使更多的故障成为部分故障。[6]解决机群中的单点故障问题：解决大多数的单点故障问题并不需要使用任何分层软件产品。计算从任何特殊错误中恢复所需人工干涉的总时间和精力。然后再考虑系统能否承受停机造成的损失，以及能否提供全天操作中必须的人工干预。对于机群设计者而言，这将有助于决定是使用人工干预来管理还是需要采取其它措施来满足高可用性的要求。 ?节点故障 在机群中，当一个节点提供的服务是关键性的话，那么当该节点失效时，机群中必须有另外的节点来代替它的资源，向终端拥护提供相同的服务。 包括以下步骤： 1、在备用节点的网络适配器配置失效节点的地址，或者提示用户（或改变客户端应用程序） 使用一个替换的地址。 2、在故障和备用节点之间引入和改变所有组的卷，并且装上所有需要的文件系统。 3、修复存储在故障节点内部磁盘上的所有应用程序和数据。 4、执行任何鉴定性的应用程序。 假定后备节点在关键服务中还没有被网络访问。这样，每个节点需要额外的网络适配器，这个节点将被备份。如果用户通过串行连接访问失效节点，每个终端应该物理上重连接到后备节点的端口上。如果外部磁盘没有连接到失效节点和后备节点之间的通用总线上，则需要手工将他们从一个转换到另一个。所有关键数据被保存在外部磁盘上。如果最后的后备节点变为不可用，所有关键数据则被保存至节点的内部磁盘。 ?磁盘和I/O总线故障 为了防止包括磁盘的外部I/O通道中的任何部分出错，应该在两路I/O总线上将磁盘镜象或者使用从节点到存储子系统有双重路径的磁盘阵列系统。 ?网络适配器故障 为了防止网络适配器故障，每个提供关键服务的节点需要配置备用网络适配器。这个适配器连接到与用户正在访问的主适配器相同的网络主干上。如果网络适配器失效，可以将备用适配器的地址改为失效适配器的地址。另外一种方法是始终有一个热备份的网络适配器可以随时替代出错适配器。这种方法从故障中恢复的时间更短，因为系统安装备用适配器无需停机。 ?网络故障 如果用户正在和一个节点通信时网络主干停止工作，解决方案之一是人工地将所有机群节点和客户端机器切换到另外一个主干上。即便有足够的时间和精力去这样做，还得保证没有松散的连接或网络设备（路由器、集线器或网桥）故障引起主干失效。另外一个解决方案是连接一个终端的子集到备用节点的串口上，这样还可以提供最小级别的服务。在这种情况下应用程序必须被设计成允许用户既可以通过网络连接到终端也可以通过串口连接到终端。 ?应用程序故障 根据应用程序的设计，为监控应用程序使用的后台程序，并及时对状态改变作出反应，应该使用AIX子系统资源控制器。 2、人工干预的缺点 根据上述的讨论，依据故障的不同类型。包括检测故障所花时间，很明显从任何机群故障中人工恢复的时间为30分钟到几个小时。这对许多应用在重要场合的机群来说已经是不可容忍的了。
RoseHA 高可用性系统解决方案
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RoseHA 高可用性系统解决方案 RoseHA 高可用性系统解决方案以低成本且简便的方式，实现了两个节点的Cluster环境.客户只需要在 原有的单机系统上增加一台服务器、一个共享存储设备，通过Rose基于共享存储的高可用解决方案即 可实现关键业务的7X24小时连续运行，对于需要更有效应用现有服务器资源的用户而言，是最为适用 的解决方案。 RoseHA的工作原理 RoseHA双机系统的两台服务器（主机）都与磁盘阵列（共享存储）系统直接连接，用户的操作系统、应用软件和RoseHA高可用软件分别安装在两台主机上，数据库等共享数据存放在存储系统上，两台主机之间通过私用心跳网络连接。配置好的系统主机开始工作后，RoseHA软件开始监控系统，通过私用网络传递的心跳信息，每台主机上的RoseHA软件都可监控另一台主机的状态。当工作主机发生故障时，心跳信息就会产生变化，这种变化可以通过私用网络被RoseHA软件捕捉。当捕捉到这种变化后RoseHA 就会控制系统进行主机切换，即备份机启动和工作主机一样的应用程序接管工作主机的工作（包括提供TCP/IP网络服务、存储系统的存取等服务）并进行报警，提示管理人员对故障主机进行维修。当维修完毕后，可以根据RoseHA的设定自动或手动再切换回来，也可以不切换，此时维修好的主机就作为备份机，双机系统继续工作。 RoseHA实现容错功能的关键在于，对客户端来说主机是透明的，当系统发生错误而进行切换时，即主机的切换在客户端看来没有变化，所有基于主机的应用都仍然正常运行。RoseHA采用了虚拟IP地址映射技术来实现此功能。客户端通过虚拟地址和工作主机通讯，无论系统是否发生切换，虚拟地址始终指向工作主机。在进行网络服务时，RoseHA提供一个逻辑的虚拟地址，任何一个客户端需要请求服务时只需要使用这个虚拟地址。正常运行时，虚拟地址及网络服务由主服务器提供。当主服务器出现故障时，RoseHA会将虚拟地址转移到另外一台服务器的网卡上，继续提供网络服务。切换完成后，在客户端看来系统并没有出现故障，网络服务仍然可以使用。除IP地址外，HA还可以提供虚拟的计算机别名供客户端
数据中心网络高可用技术 高可用性，金融数据中心建设中最受关注的问题之一。高可用性设计是个系统工程，其内容涉及构成数据中心的四个组成要素（网络、计算、存储、机房基础设施）的多方面内容，本文聚焦网络系统，阐述了多种网络高可用技术在数据中心的部署最佳实践。 一、高可用性的定义 系统可用性（Availability）的定义公式为： Availability ＝MTBF / ( MTBF + MTTR ) ×100% MTBF（Mean Time Between Failure），即平均无故障时间，是描述整个系统可靠性（reliability）的指标。对于一个网络系统来说，MTBF是指整个网络的各组件（链路、节点）不间断无故障连续运行的平均时间。 MTTR（Mean Time to Repair），即系统平均恢复时间，是描述整个系统容错能力（fault-tolerant capability）的指标。对于一个网络系统来说，MTTR是指当网络中的组件出现故障时，网络从故障状态恢复到正常状态所需的平均时间。 从公式可看出，提高MTBF或降低MTTR都能提高网络可用性。造成数据中心网络不可用的因素包括：设备软硬件故障、设备间链路故障、维护升级、用户误操作、网络拥塞等事件。针对这些因素采取措施，如提高软硬件质量、减少链路故障、避免网络拥塞丢包、避免用户误操作等，使网络尽量不出故障、提高网络MTBF指标，也就提升了整网的可用性水平。然而，网络中的故障总是不可避免的，所以设计和部署从故障中快速回复的技术、缩小MTTR指标，同样是提升网络可用性水平的手段。 在网络出现故障时，确保网络能快速回复的容错技术均可以归入高可用技术。常用的网络高可用技术可归为以下几类： ●单设备的硬件冗余：冗余电源、冗余风扇、双主控、板卡支持热插拔； ●物理链路捆绑：以太网链路聚合，基于IRF的跨设备以太网链路聚合； ●二层冗余路径：STP、MSTP、SmartLink； ●三层冗余路径：VRRP、ECMP、动态路由协议多路径； ●故障检测：NQA、BFD、OAM、DLDP； ●不间断转发：GR、热补丁升级； ●L4-L7多路径：状态热备、非对称路径转发。 在进行高可用数据中心网络规划时，不能只将上述技术进行简单叠加和无限制的冗余，否则，一方面会增加网络建设整体成本，另一方面还会增加管理维护的复杂度，反而给网络引入了潜在的故障隐患。因此在进行规划时，应该根据网络结构、网络类型和网络层次，分析网络业务模型，确定数据中心基础网络拓扑，明确对网络可用性最佳的关键节点和链路，合理规划和部署各种网络高可用技术。 二、数据中心网络高可用部署方案