基于ServiceGuard構建醫院高可用性集群系統

錢碩

桐鄉市第一人民醫院 信息科，浙江 桐鄉314500

基于ServiceGuard構建醫院高可用性集群系統

錢碩

桐鄉市第一人民醫院 信息科，浙江 桐鄉314500

目的建立高可靠性和高效的雙機集群系統，保障醫院信息系統（HIS）的安全。方法根據醫院新數據庫服務器項目，基于HP Unix操作系統、MC/ServiceGuard集群基礎架構構建雙機集群系統。結果雙機集群系統可提高HIS的安全性和抗災能力，確保了醫院業務的平穩流暢運行。結論使用ServiceGuard軟件構建雙機集群系統的方法易操作，值得推廣。

醫院信息系統；集群系統；雙機集群；網絡安全

0 前言

我院有600臺業務終端，門診量達到3000人次/日，在正常業務情況下連接到醫院信息系統（HIS）數據庫的并發會話超過700個。醫院HIS服務器7×24 h滿負荷運轉，常常導致HIS客戶端響應速度變慢，引起患者和工作人員的不滿。目前因新醫院搬遷，現有的HIS服務器將無法承擔全院業務，因此擬將服務器系統升級到更高檔次的UNIX小型機平臺。使用SG軟件做可靠的雙機集群，從而提高HIS的安全性和抗災能力。

1 SG技術簡介

SG（Service Guard）是HP推出專門用來保護關鍵業務應用免遭軟、硬件故障影響的特殊軟件。使用SG將多個節點（系統）組織成一個企業群集，為本地網的客戶機提供高可用性的服務[1]。SG監視程序監視每一個節點的狀態，并且對出現的故障很快做出反應，使應用程序的停頓最小。它包括網絡管理器、集群管理器和程序包管理器3個軟件組件[2]。

2 方案設計與實施

2.1 雙機方案設計

系統計劃使用2臺rx6600小型機作為數據庫服務器，核心存儲系統采用1臺HP的高性能存儲虛擬純光纖EVA6400磁盤陣列柜，通過HP 8口切換器與8GB SAN光纖交換機連接與主機數據庫實現高速IO訪問。

2臺rx6600通過HP的SG軟件組成一個高可靠的集群系統，集群系統之間的集群心跳線互聯通過服務器2個千兆自適應網卡實現，既可以備份數據通信，也可以備份集群心跳網絡，以確保集群心跳網絡的高可靠性。我院雙機集群架構，見圖1。

圖1 雙機集群架構圖

2.2 雙機配置

雙機配置過程分為前期準備、卷組配置、集群配置，其流程，見圖2。

圖2 雙機配置流程圖

2.2.1 前期準備

（1）收集資料。收集與配置所有硬件與軟件相關信息，確定硬件狀況及資源分配情況。確定主機系統規劃、存儲規劃、雙機規劃、網絡規劃。部分雙機規劃情況，見表1。

表1 雙機規劃清單

（2）檢查硬件。檢查設備的硬件，包括小型機的所有配件、存儲、網絡連接、電源信息等。

2.2.2 卷組配置

（1）創建物理卷（Physical Volume）。磁盤陣列為數據庫劃分了2個邏輯單元號（LUN）[3]，分別為vglock、vgdatabase。vglock用于鎖盤，vgdatabase用于存放數據庫等信息。創建步驟如下： 創建物理卷/dev/disk/disk20（用于vglock），創建物理卷/dev/disk/disk21（用于vgdatabase）。

（2）創建卷組（Volume Group）。創建卷組名/dev/vglock，創建卷組的設備文件名/dev/vglock/group c 64 0x020000；創建卷組名/dev/ vgdatabase，創建卷組的設備文件名/dev/ vgdatabase/group c 64 0x030000。將物理卷disk20加給卷組/ dev/vglock，將物理卷disk21加給卷組/dev/vgdatabase。

（3）創建文件系統和掛載點。劃分邏輯卷（LV），其中lvdata用于存放數據庫 datafiles，online logfiles， controlfiles；lvback用于存放數據庫備份；lvarchive用于存放數據庫歸檔日志。

（4）VG的激活與同步。在一臺主機上配置好卷組之后，在另外一臺主機不需要再進行配置。創建卷組設備文件，然后把已經配置好的卷組信息導出，再導入到另外一臺即可。

2.2.3 集群配置

（1）檢查軟件是否已經安裝。通過以下命令檢查是否安裝了ServiceGuard軟件： swlist |grep ServiceGuard[4-5]。如果沒有安裝應立即安裝。

（2）配置hosts系統文件及信任關系。確保在在兩臺主機rx6600a與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。執行cmquerycl命令[6]生成集群配置模板文件，在執行cmquerycl執行成功后，會在/ etc/cmcluster目錄下生成clconfig1.ascii文件，此文件只是一個模板文件，文件內容需要按實際配置進行修改。按需修改SG群集配置文件[7]，主要修改以下參數：群集名稱、群集配置文件、群集鎖卷組、群集鎖物理卷、網絡自動回切、群集節點、群集卷組、最大配置包數目、業務網絡等。

（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個模板，修改程序包配置文件，主要是調整以下參數：PACKAGE_NAME指定程序包的名稱、NODE_NAME指定程序包所在的節點、RUN_SCRIPT、HALT_SCRIPT指定啟、停程序包腳本的位置等。修改控制文件的步驟如下：在/etc/cmcluster中為每個Package創建子目錄，為每個Package建立一個配置文件模板，按照實際情況修改應用包控制文件與應用包配置文件，主要修改的相關參數包括應用包名稱、啟動腳本、關閉腳本、Failover策略、Failback策略、業務卷組名（VG）、業務物理卷名、文件系統（FS）、應用包虛擬IP地址。

（5）驗證及分發集群及程序包配置文件。在分發配置文件之前一定要先激活鎖盤，再檢查集群及程序包配置文件，檢查配置沒有問題之后，則分發集群、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來運行集群，運行成功之后，可以使用cmviewcl -v來查看集群的運行狀態，程序會列出集群、節點和程序包的運行狀態[8]。要停止整個集群，則使用cmhaltcl -f -v的命令。

3 結束語

我院HIS的雙機集群已經平穩運行3年，對系統數據的高可用性和系統的連續運轉能力起到重要支撐作用，同時提高了系統運行效率，縮短了系統恢復時間，為系統能持續、可靠地運行提供了有效保障。

[1] 代均．雙機熱備方案探討[J]．電腦編程設計與維護,2011,(4):5-6．

[2] 黃濤．基于MC/SG的雙機熱備系統設計與實現[J]．信息通信技術,2011,(6):80-84．

[3] 王建宣,林江,李娜．基于HP_Unix+Oracle 10g RAC構建廣東氣象短信數據中心[J]．計算機時代,2010,(9):43-44．

[4] 彭紅波,蔡宏偉,韓晟．醫院數據存儲及容災系統建設及經驗[J]．醫療衛生裝備,2011,32(4):40-42．

[5] 毛瑋,張巧航．雙機熱備技術在醫院數據中心的應用[J]．福建電腦,2011,(3):140-143．

[6] 馬錫坤．基于Or acle的在線式應用容災系統的建立[J]．中國醫療設備,2012,27 (2) :38-40．

[7] 韓晟,王錦偉,魏煒,等．專科醫院信息存儲與雙機熱備的應用[J]．中國醫療設備,2011,(3):43-44．

[8] 徐署華,江文,李英林．基于集群的某市醫保系統服務器容錯方案[J]．微計算機信息,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

作者郵箱：kt1005@163．com