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浅析服务器群集技术在空管软件系统中应用 　　摘要:随着软件信息技术在航空行业中的普及,空管软件系统成为空中交通管制服务工作中必不可少的辅助工具。如何实现空管软件系统的不间断的安全运行以及数据的无误安全存储是本文讨论的重点。服务器群集技术由于其高可用性、可扩展性、可管理性等优点,符合空管软件运行的高可靠性的要求。本文分析了深圳空管站软件系统的运行需求,探讨了基于服务器群集技术构建实现的空管软件的无间断稳定运行的可行性。 　　关键词:服务器群集技术 心跳线 Windows 2003 Enterprise Server SQL Server 2005 　　中图分类号:TP27 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(a)-0029-01 　　由于深圳机场航班量的飞速增长,为了更高效的为航班提供空中交通管制服务,深圳空管站引入大量信息软件系统辅助管制员的工作。随着各个软件系统的逐步建成并投入使用,管制工作也越来越多地依赖于信息软件系统,以不断提高工作效率,实现与高速增长的航班量相匹配的管制服务能力。深圳空管站作为将安全摆在工作首要位置的飞行服务保障单位,保证一线业务软件系统的不间断安全运行及业务数据的完整无误、安全存储成为空管软件的一个必要指标。 　　1 深圳空管站软件系统运行的需求分析 　　深圳空管站的软件系统由于其特定的工作应用环境,具有的特点为以下几点。 　　(1)深圳空管站需为机场提供无间断的空中交通管制服务,导致作为辅助工具的空管软件系统须无间断、无故障的运行,为管制员工作提供支持。 　　(2)空管软件系统由于运行承载的数据属于敏感必威体育官网网址数据,系统网络采用安全的物理隔离方式,使得能接入系统的终端数有限。 　　2 服务器集群技术概述 　　服务器群集即由多台服务器通过内部局域网互连,并共享一个数据存储空间的系统[1]。群集内的任一服务器上所承载运行的服务都可被系统网络内所有的客户终端使用,在客户终端的层面始终认为自身访问的是同一台服务器。服务器群集技术的设计初衷就是为客户提供高可靠性、可扩充性和抗灾难性的服务[1]。由此其具有以下三个特点。 　　(1)高可用性[2]:群集被设计用于尽量避免软件系统的单点故障发生的所带来的损失。 　　(2)可扩展性[2]:服务器群集不限制加入群集的服务器的数量,由此服务器集群突破了单一服务器仅能通过增加CPU、内存的方式扩展计算能力的局限性,具备了单一服务器无法比拟的扩展能力。 　　(3)易管理性[2]:群集采用单一系统映射的模式来面向终端计算机/应用程序。群集提供单一的、可远程的控制点,简化了管理员的维护难度。 　　基于以上特点,集群的应用方式有两种。 　　(1)使用N(N=2)台服务器并行的运行计算来获得高的计算速度、快的处理能力[2]。 　　(2)使用N(N=1)台服务器做为主用服务器的备份,实现任何一台服务器故障都不会影响软件系统的正常运行[3]。 　　后者更多关注于减少服务器单点故障的造成系统崩溃无法提供服务的次数,实现系统的高可用性。空管软件由于其运行的需求特殊性,对高可用性的需求更大,由此适用于第二种方式。 　　3 深圳空管站空管软件系统中群集技术的应用概述 　　3.1 空管软件实施服务器群集的硬件拓扑 　　根据深圳空管站软件系统的运行要求,空管软件中采用是侧重于群集特点中高可用性的模式(即第二种方式)。实施方案根据服务器、存储的使用方式而有所区别。服务器运行模式有两种:“被动备份服务器”方式、“第二活动服务器”方式,存储介质共享模式有三种:“全部复制”、“0共享”、“全部共享”[4]。由于空管软件需运行的服务单一,数据存储实时性要求高的特点,采取的是被动备份服务器方式以及存储介的“全部共享”方式,且并未采取多节点服务器,仅使用了两台服务器。 　　“被动备份服务器”方式即把服务器1安排为主用服务器,服务器2安排为备份服务器。两台服务器都处于加电运行状态。主用服务器处于“活动”状态面向用户提供应用服务,备份服务器一般情况下不运行服务程序,仅在主服务器故障时,升级为“活动”服务器,投入运行替代故障的主用服务器向终端提供应用服务。 　　3.2 空管软件系统实施服务器群集的软件部署 　　按照上一节中部署软件系统硬件资源后,还需使用软件才能实现服务器群集的双机热备功能。空管系统选用的是Windows 2003 Enterprise Server R2 的操作系统,SQL Server 2005数据库实现故障转移群集。实施步骤如以下几点。 　　(1)对磁盘阵列进行配置,保证主、备服务器均可以访问共享的磁盘阵列中的存储单元。 　　(2)在主、备服务器上均安装Windows 2003 Enterprise ServerR2的操作系统,SQL Server 2005数据库软件。