基于ServiceGuard构建医院高可用性集群系统

钱硕

桐乡市第一人民医院 信息科，浙江 桐乡314500

基于ServiceGuard构建医院高可用性集群系统

钱硕

桐乡市第一人民医院 信息科，浙江 桐乡314500

目的建立高可靠性和高效的双机集群系统，保障医院信息系统（HIS）的安全。方法根据医院新数据库服务器项目，基于HP Unix操作系统、MC/ServiceGuard集群基础架构构建双机集群系统。结果双机集群系统可提高HIS的安全性和抗灾能力，确保了医院业务的平稳流畅运行。结论使用ServiceGuard软件构建双机集群系统的方法易操作，值得推广。

医院信息系统；集群系统；双机集群；网络安全

0 前言

我院有600台业务终端，门诊量达到3000人次/日，在正常业务情况下连接到医院信息系统（HIS）数据库的并发会话超过700个。医院HIS服务器7×24 h满负荷运转，常常导致HIS客户端响应速度变慢，引起患者和工作人员的不满。目前因新医院搬迁，现有的HIS服务器将无法承担全院业务，因此拟将服务器系统升级到更高档次的UNIX小型机平台。使用SG软件做可靠的双机集群，从而提高HIS的安全性和抗灾能力。

1 SG技术简介

SG（Service Guard）是HP推出专门用来保护关键业务应用免遭软、硬件故障影响的特殊软件。使用SG将多个节点（系统）组织成一个企业群集，为本地网的客户机提供高可用性的服务[1]。SG监视程序监视每一个节点的状态，并且对出现的故障很快做出反应，使应用程序的停顿最小。它包括网络管理器、集群管理器和程序包管理器3个软件组件[2]。

2 方案设计与实施

2.1 双机方案设计

系统计划使用2台rx6600小型机作为数据库服务器，核心存储系统采用1台HP的高性能存储虚拟纯光纤EVA6400磁盘阵列柜，通过HP 8口切换器与8GB SAN光纤交换机连接与主机数据库实现高速IO访问。

2台rx6600通过HP的SG软件组成一个高可靠的集群系统，集群系统之间的集群心跳线互联通过服务器2个千兆自适应网卡实现，既可以备份数据通信，也可以备份集群心跳网络，以确保集群心跳网络的高可靠性。我院双机集群架构，见图1。

图1 双机集群架构图

2.2 双机配置

双机配置过程分为前期准备、卷组配置、集群配置，其流程，见图2。

图2 双机配置流程图

2.2.1 前期准备

（1）收集资料。收集与配置所有硬件与软件相关信息，确定硬件状况及资源分配情况。确定主机系统规划、存储规划、双机规划、网络规划。部分双机规划情况，见表1。

表1 双机规划清单

（2）检查硬件。检查设备的硬件，包括小型机的所有配件、存储、网络连接、电源信息等。

2.2.2 卷组配置

（1）创建物理卷（Physical Volume）。磁盘阵列为数据库划分了2个逻辑单元号（LUN）[3]，分别为vglock、vgdatabase。vglock用于锁盘，vgdatabase用于存放数据库等信息。创建步骤如下： 创建物理卷/dev/disk/disk20（用于vglock），创建物理卷/dev/disk/disk21（用于vgdatabase）。

（2）创建卷组（Volume Group）。创建卷组名/dev/vglock，创建卷组的设备文件名/dev/vglock/group c 64 0x020000；创建卷组名/dev/ vgdatabase，创建卷组的设备文件名/dev/ vgdatabase/group c 64 0x030000。将物理卷disk20加给卷组/ dev/vglock，将物理卷disk21加给卷组/dev/vgdatabase。

（3）创建文件系统和挂载点。划分逻辑卷（LV），其中lvdata用于存放数据库 datafiles，online logfiles， controlfiles；lvback用于存放数据库备份；lvarchive用于存放数据库归档日志。

（4）VG的激活与同步。在一台主机上配置好卷组之后，在另外一台主机不需要再进行配置。创建卷组设备文件，然后把已经配置好的卷组信息导出，再导入到另外一台即可。

2.2.3 集群配置

（1）检查软件是否已经安装。通过以下命令检查是否安装了ServiceGuard软件： swlist |grep ServiceGuard[4-5]。如果没有安装应立即安装。

（2）配置hosts系统文件及信任关系。确保在在两台主机rx6600a与rx6600b的hosts文件中有如下配置：

127.0.0.1 localhost loopback

192.16 8.0.23 rx6600a #data net

192.16 8.0.24 rx6600b

（3）生成集群配置文件。执行cmquerycl命令[6]生成集群配置模板文件，在执行cmquerycl执行成功后，会在/ etc/cmcluster目录下生成clconfig1.ascii文件，此文件只是一个模板文件，文件内容需要按实际配置进行修改。按需修改SG群集配置文件[7]，主要修改以下参数：群集名称、群集配置文件、群集锁卷组、群集锁物理卷、网络自动回切、群集节点、群集卷组、最大配置包数目、业务网络等。

（4）生成程序包配置文件。使用命令生成的程序包配置文件及控制文件只是一个模板，修改程序包配置文件，主要是调整以下参数：PACKAGE_NAME指定程序包的名称、NODE_NAME指定程序包所在的节点、RUN_SCRIPT、HALT_SCRIPT指定启、停程序包脚本的位置等。修改控制文件的步骤如下：在/etc/cmcluster中为每个Package创建子目录，为每个Package建立一个配置文件模板，按照实际情况修改应用包控制文件与应用包配置文件，主要修改的相关参数包括应用包名称、启动脚本、关闭脚本、Failover策略、Failback策略、业务卷组名（VG）、业务物理卷名、文件系统（FS）、应用包虚拟IP地址。

（5）验证及分发集群及程序包配置文件。在分发配置文件之前一定要先激活锁盘，再检查集群及程序包配置文件，检查配置没有问题之后，则分发集群、程序包配置文件。

至此，ServiceGuard集群配置完成。集群配置完成之后，使用cmruncl -f -v来运行集群，运行成功之后，可以使用cmviewcl -v来查看集群的运行状态，程序会列出集群、节点和程序包的运行状态[8]。要停止整个集群，则使用cmhaltcl -f -v的命令。

3 结束语

我院HIS的双机集群已经平稳运行3年，对系统数据的高可用性和系统的连续运转能力起到重要支撑作用，同时提高了系统运行效率，缩短了系统恢复时间，为系统能持续、可靠地运行提供了有效保障。

[1] 代均．双机热备方案探讨[J]．电脑编程设计与维护,2011,(4):5-6．

[2] 黄涛．基于MC/SG的双机热备系统设计与实现[J]．信息通信技术,2011,(6):80-84．

[3] 王建宣,林江,李娜．基于HP_Unix+Oracle 10g RAC构建广东气象短信数据中心[J]．计算机时代,2010,(9):43-44．

[4] 彭红波,蔡宏伟,韩晟．医院数据存储及容灾系统建设及经验[J]．医疗卫生装备,2011,32(4):40-42．

[5] 毛玮,张巧航．双机热备技术在医院数据中心的应用[J]．福建电脑,2011,(3):140-143．

[6] 马锡坤．基于Or acle的在线式应用容灾系统的建立[J]．中国医疗设备,2012,27 (2) :38-40．

[7] 韩晟,王锦伟,魏炜,等．专科医院信息存储与双机热备的应用[J]．中国医疗设备,2011,(3):43-44．

[8] 徐署华,江文,李英林．基于集群的某市医保系统服务器容错方案[J]．微计算机信息,2007,(30):282-283．

Construction of Cluster System with High Availability Based on ServiceGuard

QIAN Shuo
Department of Information, Tongxiang First People’s Hospital, Tongxiang Zhejiang 314500, China

ObjectiveTo construct a dual-computer cluster system with high reliability and eff i ciency to ensure the security of hospital information system.MethodsThe system was constructed with MC/ Service Guard cluster infrastructure and HP Unix operating system according to the server items of the new databases in the hospital.ResultsThe stable and smooth operation of hospital businesses has been ensured with the application of the system which runs well in the hospital.ConclusionThe security and disaster tolerance have been improved with the application of the system.

hospital information system; cluster system; dual-computer cluster; network security

TP393.03

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.07.015

1674-1633(2014)07-0044-02

2014-01-02

2014-05-15

作者邮箱：kt1005@163．com