一文搞懂双机冷备双机热备双机互备的工作原理，服务器HA方案

　　大家好，我是IT售前工程师Bernie。
　　高可用性 HA（High Availability ）指的是通过缩短因计划内变更或者突发状况导致的停服时间，以提高系统和应用的可用性 。IT系统的高可用建设应包括网络设备高可用性、服务器设备 高可用性，以及存储设备 的高可用性三个方面。
　　本文将重点介绍双机冷备和双机热备，常用的服务器高可用性解决方案。欢迎阅读.
　　双机冷备
　　冷备是指当目标设备发生故障或停机后，冷备设备才开始由停机等待状态进入启动运转状态，并承担起故障设备的工作任务。
　　工作原理
　　比如，有两台业务服务器：主服务器和备用服务器。
　　在主服务器运行时候，通过定时任务自动将数据定时同步到备用服务器上。
　　当主服务器停服时，可以人工手动切换到备用服务器上（临时把备份数据库机器的IP改过来用）保障系统的连续运行和服务。主服务器恢复功能后，只需要将备用服务器上的数据拷贝回来，重新启动主服务器即可。
　　双机冷备
　　优点
　　①　简单、快速备份，启动定时任务拷贝数据即可。
　　②　快速恢复。主服务器恢复后，只需要将备份文件拷贝回工作目录即完成恢复过程。
　　③　可以按照时间点恢复。比如，指定恢复昨天0点左右的业务数据。
　　缺点
　　①　服务需要停机。一般涉及到停机的情况，企业会先事先告知用户停机造成的影响，征得客户同意后再安排部署，并且选择使用量较少的凌晨开始更新。如果是故障引起的停机，对客户造成的影响就不可估计了。
　　②　数据丢失。如果不采取措施，那么在完成了数据恢复后，备份时间点到还原时间内的数据会丢失。传统的做法，是冷备还原以后，通过数据库日志手动恢复数据。而且，。恢复是极大的体力活，错误率高，恢复时间长。
　　③　磁盘的浪费。冷备是全量备份，全量备份会造成磁盘空间浪费，以及容量不足的问题，备份的时间也很长。
　　双机热备
　　双机热备的构造思想是主服务器和备用服务器通过 TCP/IP网络连接，主机处于工作状态(active)，从机处于监视状态（standby）。
　　一旦从机发现主机异常，从机将会在很短的时间之内代替主机，完全实现主机的功能。
　　工作原理
　　双机热备包括 实时数据、报警信息和变量历史记录 的热备。
　　正常情况下，备用服务器通过网络从主服务器实时获取数据和报警信息，同时，备用服务器通过采取请求与应答的方式监听主机的健康状态。
　　备用服务器以一定的时间间隔向主服务器发出请求，主服务器应答，表示工作正常。如果主服务器没有应答，备用服务器将切断与主服务器间的网络数据传输，转入活动状态，改由下位设备获取数据，并产生报警和事件信息。
　　转正之后，备用服务器还会继续定时监听主服务器状态。一旦恢复，就切换到热备状态，通过这种方式实现了热备。
　　双机热备
　　优点
　　①　心跳监控；
　　②　共享数据，刷新机制；
　　③　对于无磁盘的双机也可实现，但效果一般，实际应用得比较少。
　　缺点
　　备用服务器在正常运行时是不加载任何服务的，所以浪费了一套服务器。
　　双机互备
　　双机互备是两个相对独立的应用在两台服务器 同时运行 ， 且彼此均互相设为备用服务器 。两台主机均为工作机，为信息系统提供支持，并互相监视对方的运行情况。
　　工作原理
　　当某一台服务器出现故障时，不能支持信息系统正常运营，另一台服务器可以在短时间内将故障服务器的应用接管过来，从而保证了应用的持续性。
　　但正常运行主机的负载会有所增加，对服务器的性能要求比较高，配置相对要好。此时必须尽快将异常机修复。这种方式实际上是双机热备的一种应用，它避免了两个应用使用四台服务器分别实现双机热备。
　　双机互备
　　优点
　　两台服务器都可以运行业务，不浪费任何一台服务器。
　　缺点
　　缺点是双机业务压力不均衡，当业务全部转到一台服务器上时，会对这台服务器造成很大的压力。尤其是当服务器的配置较低时，可能会在业务压力大的情况下无法正常提供业务。
　　总结
　　以上是关于服务器高可用性HA方案中双机冷备、双机热备和双机互备的全部介绍。除此之外，服务器的HA方案还有同城双活、异地双活、异地多活等，篇幅有限，将在下一篇文章中详细介绍。
　　我是IT售前工程师Bernie，欢迎关注！下期见~