[發(fā)明專(zhuān)利]一種數(shù)據(jù)庫(kù)高可用零丟失解決方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710353032.3
• 申請(qǐng)日: 2017-05-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107357800A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅小波;李建輝;熊中哲;魏興華;臧冰凌;李春;陳棟;張文件;羅春
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州沃趣科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F17/30
• 分類(lèi)號(hào): G06F17/30
• 代理公司: 浙江杭知橋律師事務(wù)所33256
• 代理人: 王梨華,陳麗霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及了一種數(shù)據(jù)庫(kù)高可用零丟失解決方法。

背景技術(shù)

眾所周知，在數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器硬件等出現(xiàn)故障的情況下，數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)將會(huì)丟失。并且在數(shù)據(jù)庫(kù)本身或者數(shù)據(jù)庫(kù)所在服務(wù)器發(fā)生故障的情況下，對(duì)外提供的業(yè)務(wù)將被中斷。

為了避免上述情況的發(fā)生，目前市面上主要有兩種類(lèi)型的解決方案：

1、高可用優(yōu)先類(lèi)型方案：

當(dāng)主庫(kù)出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)把對(duì)外提供讀寫(xiě)服務(wù)的IP切換到備庫(kù)上，最大程度上保證業(yè)務(wù)的可用性，但是，這種方案大多數(shù)高可用管理軟件并不保證數(shù)據(jù)安全，而是保證高可用。

2、防止數(shù)據(jù)丟失優(yōu)先類(lèi)型方案：

當(dāng)主庫(kù)發(fā)生故障時(shí)，會(huì)優(yōu)先嘗試對(duì)從庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償再進(jìn)行高可用切換(甚至一些解決方案僅僅只是補(bǔ)償數(shù)據(jù)而不做高可用切換)，但是在主庫(kù)操作系統(tǒng)或者硬件級(jí)別的故障，或者突然掉電時(shí)，主庫(kù)上的數(shù)據(jù)來(lái)不及發(fā)送到從庫(kù)上時(shí)，也可能會(huì)丟失數(shù)據(jù)，這種類(lèi)型的解決方案只是盡量補(bǔ)償數(shù)據(jù)，并不能保證數(shù)據(jù)零丟失。

另外，兩種類(lèi)型的解決方案在一些場(chǎng)景下都存在腦裂的可能性，從而帶來(lái)其他的一些風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中花費(fèi)時(shí)間多，存在腦裂風(fēng)險(xiǎn)的缺點(diǎn)，提供了一種數(shù)據(jù)庫(kù)高可用零丟失解決方法。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決。

一種數(shù)據(jù)庫(kù)高可用零丟失解決方法，包括如下步驟：

(1)啟動(dòng)集群管理軟件，持續(xù)檢測(cè)主庫(kù)狀態(tài)；

(2)當(dāng)主機(jī)正常狀態(tài)時(shí)候，集群管理軟件按照給定的時(shí)間間隔持續(xù)檢測(cè)主庫(kù)的網(wǎng)絡(luò)的連通性、操作系統(tǒng)登錄情況、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件登陸情況和寫(xiě)入數(shù)據(jù)情況，主庫(kù)通過(guò)虛擬IP地址正常對(duì)外提供讀寫(xiě)服務(wù)；用戶數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)日志的形式通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)自身的復(fù)制功能同步到從庫(kù)，同時(shí)，主庫(kù)上的數(shù)據(jù)塊同步軟件將用戶數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)日志的形式，拷貝一份鏡像到從庫(kù)上的數(shù)據(jù)塊同步軟件輸出的虛擬磁盤(pán)上；

(3)當(dāng)主庫(kù)發(fā)生故障時(shí)，集群管理軟件3次確認(rèn)判定主庫(kù)的運(yùn)行情況，當(dāng)確認(rèn)主庫(kù)故障之后，集群管理軟件在從庫(kù)上ping網(wǎng)關(guān)，發(fā)出ping命令，確認(rèn)從庫(kù)網(wǎng)絡(luò)連通性，如果超過(guò)4秒無(wú)返回消息，則認(rèn)為不可用，則持續(xù)ping網(wǎng)關(guān)不進(jìn)行下一步操作，如果小于四秒并返回消息，則認(rèn)為可用，則通過(guò)三條不同的鏈路關(guān)閉主庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件，如果關(guān)閉失敗，則重啟主庫(kù)操作系統(tǒng)，進(jìn)入下一步；

(4)集群管理軟件通過(guò)在從庫(kù)上的數(shù)據(jù)鏡像進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償，將主庫(kù)和從庫(kù)之間的數(shù)據(jù)差異在從庫(kù)上進(jìn)行應(yīng)用，補(bǔ)償完成之后，把從庫(kù)提升為主庫(kù)，把虛擬IP地址從主庫(kù)服務(wù)器卸載掉，再把虛擬IP地址掛載到從庫(kù)服務(wù)器到從庫(kù)上，對(duì)外提供讀寫(xiě)服務(wù)；

(5)當(dāng)故障主庫(kù)恢復(fù)之后，使用集群管理軟件手工把故障主庫(kù)作為從庫(kù)重新加入新主庫(kù)的復(fù)制結(jié)構(gòu)中。

作為優(yōu)選，步驟(3)中，ping命令每秒發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包并等待數(shù)據(jù)包返回消息。

本發(fā)明通過(guò)數(shù)據(jù)塊同步軟件和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)零丟失，通過(guò)自動(dòng)化的集群管理軟件判斷是否滿足高可用切換條件要求來(lái)保證不會(huì)出現(xiàn)腦裂問(wèn)題的高可用，從根本上實(shí)現(xiàn)了高可用零丟失的解決方案。本發(fā)明方案的優(yōu)點(diǎn)詳述如下：

1.當(dāng)主從機(jī)處于正常狀態(tài)時(shí)，集群管理軟件按照一定間隔持續(xù)檢測(cè)主庫(kù)的網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的可用性，主庫(kù)通過(guò)虛擬IP地址(VIP)正常對(duì)外提供讀寫(xiě)服務(wù)。用戶數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)自身的復(fù)制功能復(fù)制到從庫(kù)，同時(shí)，主庫(kù)上的數(shù)據(jù)塊同步軟件還將用戶數(shù)據(jù)拷貝一份鏡像到從庫(kù)上的數(shù)據(jù)塊同步軟件輸出的虛擬磁盤(pán)。

2.當(dāng)主庫(kù)發(fā)生故障時(shí)，集群管理軟件3次確認(rèn)判定主庫(kù)是否真的發(fā)生了故障，當(dāng)確認(rèn)主庫(kù)故障之后，集群管理軟件在從庫(kù)上ping網(wǎng)關(guān)，發(fā)出ping命令，確認(rèn)從庫(kù)網(wǎng)絡(luò)是否可用，如果不可用，則持續(xù)ping網(wǎng)關(guān)不進(jìn)行下一步操作，如果可用，則通過(guò)三條不同的鏈路嘗試關(guān)閉主庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件，如果嘗試關(guān)閉失敗，則嘗試重啟主庫(kù)操作系統(tǒng)，然后，集群管理軟件通過(guò)在從庫(kù)上的數(shù)據(jù)鏡像進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償，補(bǔ)償完成之后，把從庫(kù)提升為主庫(kù)，VIP漂移到從庫(kù)上，對(duì)外提供讀寫(xiě)服務(wù)。從而保證了可行的高可用零丟失方案。

3.當(dāng)故障主庫(kù)恢復(fù)之后，需要人工干預(yù)，使用集群管理軟件手工把故障主庫(kù)作為從庫(kù)重新加入新主庫(kù)的復(fù)制結(jié)構(gòu)中。

從上述三點(diǎn)，使用本發(fā)明的高可用零丟失方案能夠保證在數(shù)據(jù)零丟失的情況下，同時(shí)保證數(shù)據(jù)庫(kù)的高可用。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種數(shù)據(jù)庫(kù)高可用零丟失解決方法中的工作示意圖；

圖2是本發(fā)明一種數(shù)據(jù)庫(kù)高可用零丟失解決方法中的架構(gòu)示意圖；