一种基于X86和ARM混合环境的应用系统部署方法及架构技术方案

本发明专利技术公开了一种基于X86和ARM混合环境的应用系统部署方法及架构，包括负载均衡设备、多台ARM服务器和多台X86服务器；应用服务器集群包括至少一台X86服务器和至少两台ARM服务器，数据库服务器集群包括至少一台X86服务器和至少两台ARM服务器；负载均衡设备、应用服务器集群内的服务器分别与公用交换机连接，数据库服务器集群内的服务器分别与专用交换机、公用交换机连接；应用服务器集群内的服务器上部署web应用；数据库服务器集群内的服务器均采用同一数据库管理系统，并按主备模式部署。本发明专利技术提高了自主可控产品在应用过程中系统的可靠性，保障用户业务的连续性。

An application system deployment method and architecture based on X86 and ARM mixed environment

The invention discloses a method of deployment of X86 application system based on ARM and mixed environment and architecture, including load balancing equipment, multiple ARM servers and X86 server cluster; the application server includes at least one X86 server and at least two ARM server, database server cluster includes at least one X86 server and at least two the ARM server is respectively connected with the public switch; balance device, application server in the cluster server load, the database server in the cluster server is respectively connected with the PBX, public switch; application server in the server deployment of web application; database server in the cluster server using the same database management system, and deploy the model according to the lord. The invention improves the reliability of the system in the application process of the autonomous controlled product and ensures the continuity of the user's business.

【技术实现步骤摘要】
一种基于X86和ARM混合环境的应用系统部署方法及架构
本专利技术属于信息系统
，描述了一种高可靠的基于X86和ARM混合环境的应用系统部署方法及架构。
技术介绍
近年来在信息系统
，自主可控核心元器件的应用越来越广泛。基于ARM架构的飞腾CPU和银河麒麟操作系统已成为自主可控核心产品。当前我国信息系统大多基于X86技术体系。自主可控产品在应用过程中，系统可靠性是急需解决的重要问题。基于完全自主可控环境的应用系统的可靠性有待提高，尚不能完全满足用户需求。本方案提出基于X86(IntelCPU)和ARM(飞腾CPU)混合环境的应用系统的集群部署方法，提高应用系统的可靠性。信息系统自主可控产品的应用为近年来新晋领域，与X86技术体系有较大区别，在此领域内尚无可参考的混合环境部署实施方法。
技术实现思路
为了提高自主可控产品在应用过程中系统的可靠性，保障用户业务的连续性，专利技术一种高可靠的基于X86和ARM混合环境的应用系统部署方法及架构。具体如下：X86(IntelCPU)和ARM(飞腾CPU)混合环境由X86和ARM架构的服务器集群共同构成，服务器集群又包含两种架构的应用服务器集群和数据库服务器集群；其中，应用服务器集群由不少于1台的X86(IntelCPU)服务器和不少于2台的ARM(飞腾CPU)服务器构成；数据库服务器集群由不少于1台的X86(IntelCPU)服务器和不少于2台的ARM(飞腾CPU)服务器构成。上述混合环境下应用系统高可靠部署方法，具体如下：应用部署方法：1.使用交换机、负载均衡设备、若干台ARM(飞腾CPU)服务器和若干台X86(IntelCPU)服务器组成应用系统运行环境。将应用服务器、数据库服务器、负载均衡设备连接至公用交换机，专用交换机与数据库服务器相连。其中，公用交换机用于构成应用系统运行的网络环境，专用交换机用于分摊数据库服务器间数据同步时的网络压力。2.将能够支持跨平台运行的web应用(例如JavaWeb应用)部署在X86(IntelCPU)和ARM(飞腾CPU)应用服务器集群上；3.配置负载均衡相关策略，控制用户优先访问ARM(飞腾CPU)应用服务器集群上的服务。4.当某台ARM(飞腾CPU)服务器上的应用服务无法访问时，优先访问其他ARM(飞腾CPU)服务器，当全部ARM(飞腾CPU)服务器上的应用服务无法访问时，应用服务自动切换至X86(IntelCPU)服务器，保障应用系统的可用性和业务的连贯性。数据库部署方法：1.数据库服务器集群采用同一数据库管理系统，并按主备模式部署；2.采用一台ARM(飞腾CPU)数据库服务器作为主数据库服务器；3.采用若干ARM(飞腾CPU)和X86(IntelCPU)数据库服务器作为备用数据库服务器；4.主数据库服务器与备用数据库服务器通过事务日志传递的方式保持数据同步。数据同步方式可根据实际需要选择强同步模式或弱同步模式。强同步模式：a.主数据库将日志传递给备用数据库，并完成事务提交准备。b.备用数据库接收日志，并转换成备用数据库日志，按照日志进行事务提交，完成提交后给主数据库返回提交成功消息。c.主数据库完成事务提交。d.如消息返回超时，则切换为弱同步模式。弱同步模式：a.主数据库将日志传递给备用数据库，并完成事务提交，发送日志及提交成功消息给备用数据库。b.备用数据库接收日志，并转换成备用数据库日志，按照日志完成事务提交。5.当主数据库出现故障时，系统优先切换至备用ARM(飞腾CPU)数据库服务器，当备用ARM(飞腾CPU)数据库服务器也出现故障，则切换至X86(IntelCPU)数据库服务器。与现有技术相比，本专利技术的积极效果为：自主可控软硬件产品应用领域为近年新晋领域，基于自主可控软硬件产品搭建应用系统稳定性不高，与X86软硬件产品应用系统相比，相同的服务器数量以及部署方法条件下，平均无故障时间较短，并发压力增大时系统易出现故障，本专利技术能提高自主可控系统可靠性，在系统的设计承受范围内能够保障应用服务不中断。经过测试，本模式在采用3台ARM(飞腾CPU)应用服务器、1台X86(IntelCPU)应用服务器、2台ARM(飞腾CPU)数据库服务器、1台X86(IntelCPU)数据库服务器时，能够在500高并发压力下持续运行7*24小时不宕机，7*24小时高并发可靠性测试情况如表1。表1为7*24小时高并发可靠性测试情况模拟系统故障测试中，分别断开1台、2台、3台ARM(飞腾CPU)应用服务器，应用系统能够正常访问，从负载均衡设备上查看，请求会话平均分布在正常运行的ARM(飞腾CPU)应用服务器上，当断开3台ARM(飞腾CPU)应用服务器时，请求会话能够切换至X86(IntelCPU)应用服务器上。断开1台ARM(飞腾CPU)数据库服务器连接，可正常访问应用系统，在不停止服务的情况下，原来的备机切换为主机，断开2台ARM(飞腾CPU)数据库服务器连接时，系统能够将X86(IntelCPU)数据库服务器切换为主机。附图说明图1为高可靠的混合环境下应用系统部署示意图。图2为负载均衡设置示意图。图3为数据弱同步示意图。图4为数据强同步示意图。图5为ARM主数据库故障、服务器宕机或监测系统故障切换示意图。图6为ARM主、备数据库故障、服务器宕机或监测系统故障时切换示意图。图7为ARM应用服务器集群故障时切换示意图。图8为ARM应用服务器集群故障、主、备数据库故障、服务器宕机、监测系统故障时切换示意图。具体实施方式本专利技术是一种高可靠的基于X86(IntelCPU)和ARM(飞腾CPU)混合环境的应用系统部署方法，主要用于提高自主可控产品在应用中系统的可靠性，下面结合实例对本专利技术作进一步描述，但该实例不应理解为对本专利技术的限制。本专利技术按以下步骤实施：1.将负载均衡设备、应用服务器、数据库服务器连接至交换机上，形成应用服务器集群、数据库服务器集群基础环境。其中，数据库服务器除连接至公用交换机上之外，还需单独再连接一个专用交换机，用于分摊数据库服务器间数据同步时的网络压力。(参见图1)2.在ARM(飞腾CPU)和X86(IntelCPU)构成的应用服务器集群上部署应用服务。配置负载均衡设备策略，设置虚拟地址和服务器节点连接池，设置线路带宽以及繁忙比例，使用户优先访问ARM(飞腾CPU)应用服务器。平衡ARM(飞腾CPU)各应用服务器的访问量。当某台ARM(飞腾CPU)服务器上的应用服务无法访问时，优先访问其他ARM(飞腾CPU)服务器，当全部ARM(飞腾CPU)服务器上的应用服务无法访问时，应用服务自动切换至X86(IntelCPU)服务器，保障应用系统的可用性和业务的连贯性。(参见图7)3.采用ARM(飞腾CPU)和X86(IntelCPU)数据库服务器构成集群。(1)采用主备数据库的搭建模式，部署两台ARM(飞腾CPU)数据库服务器和一台X86(IntelCPU)数据库服务器；其中一台ARM(飞腾CPU)数据库服务器作为主服务器，另外两台数据库服务器作为备用服务器。(2)在应用启动开始前，先进行数据库初始化，将主数据库文件拷贝至ARM(飞腾CPU)备用数据库对应目录；使用工具将主数据库数据迁移至X86(IntelCPU)备用数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于X86和ARM混合环境的应用系统部署方法，其步骤包括：1)使用交换机、负载均衡设备、多台ARM服务器和多台X86服务器搭建一应用系统运行环境；其中，所述交换机包括公用交换机和专用交换机，所述ARM服务器和所述X86服务器构成的服务器集群包括应用服务器集群和数据库服务器集群，所述应用服务器集群包括至少一台所述X86服务器和至少两台所述ARM服务器，所述数据库服务器集群包括至少一台所述X86服务器和至少两台所述ARM服务器；所述负载均衡设备、所述应用服务器集群内的ARM服务器和所述X86服务器分别与所述公用交换机连接，所述数据库服务器集群内的ARM服务器和X86服务器分别与所述专用交换机、所述公用交换机连接；2)将能够支持跨平台运行的web应用部署在所述应用服务器集群内的X86服务器和ARM服务器上；3)配置负载均衡策略，控制优先访问所述应用服务器集群内的ARM服务器上的服务；4)所述数据库服务器集群内的ARM服务器和X86服务器均采用同一数据库管理系统，并按主备模式部署。

【技术特征摘要】
1.一种基于X86和ARM混合环境的应用系统部署方法，其步骤包括：1)使用交换机、负载均衡设备、多台ARM服务器和多台X86服务器搭建一应用系统运行环境；其中，所述交换机包括公用交换机和专用交换机，所述ARM服务器和所述X86服务器构成的服务器集群包括应用服务器集群和数据库服务器集群，所述应用服务器集群包括至少一台所述X86服务器和至少两台所述ARM服务器，所述数据库服务器集群包括至少一台所述X86服务器和至少两台所述ARM服务器；所述负载均衡设备、所述应用服务器集群内的ARM服务器和所述X86服务器分别与所述公用交换机连接，所述数据库服务器集群内的ARM服务器和X86服务器分别与所述专用交换机、所述公用交换机连接；2)将能够支持跨平台运行的web应用部署在所述应用服务器集群内的X86服务器和ARM服务器上；3)配置负载均衡策略，控制优先访问所述应用服务器集群内的ARM服务器上的服务；4)所述数据库服务器集群内的ARM服务器和X86服务器均采用同一数据库管理系统，并按主备模式部署。2.如权利要求1所述的应用系统部署方法，其特征在于，所述主备模式部署方法为：采用所述数据库服务器集群内的一台ARM服务器作为主数据库服务器，采用所述数据库服务器集群内的若干ARM服务器和X86服务器作为备用数据库服务器；所述主数据库服务器与各所述备用数据库服务器通过事务日志传递的方式保持数据同步。3.如权利要求2所述的应用系统部署方法，其特征在于，所述数据同步方式为强同步模式或弱同步模式。4.如权利要求3所述的应用系统部署方法，其特征在于，所述强同步模式为：主数据库服务器将日志传递给备用数据库服务器，并完成事务提交准备；备用数据库服务器接收日志，并转换成备用数据库服务器的数据库日志，按照日志进行事务提交，完成提交后给主数据库服务器返回提交成功消息。5.如权利要求3所述的应用系统部署方法，其特征在于，所述弱同步模式为：主数据库服务器将日志传递给备用数据库服务器，并完成事务提交，发送日志及提交成功消息给备用...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩光，张力文，周献民，冯文化，谌志华，张申深，胡增博，赵佳，贾大玮，田宝松，
申请(专利权)人：中国软件与技术服务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11