地理上分散的 DB2 pureScale 集群 (GDPC)地理上分散的 DB2® pureScale® 集群 (GDPC) 是一种配置,允许分布式 DB2 pureScale 集群,从而可以使集群的成员位于不同站点。构建在标准 DB2 for z/OS® Parallel Sysplex® 的数据共享体系结构上时,DB2 pureScale Feature 在 AIX...
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地理上分散的 DB2® pureScale® 集群 (GDPC) 是一种配置,允许分布式 DB2 pureScale 集群,从而可以使集群的成员位于不同站点。
构建在标准 DB2 for z/OS® Parallel Sysplex® 的数据共享体系结构上时,DB2 pureScale Feature 在 AIX® 和 Linux 平台上提供了突出的数据库可伸缩性、可用性和应用程序透明性。但是,任何单一站点系统(甚至是 DB2 pureScale 系统或 DB2 for z/OS Parallel Sysplex)都容易受到会危及整个站点安全的外部事件(例如,大范围的电源或通信中断)的攻击。
因为灾难(如电源故障和火灾)可能会禁用单个数据中心,所以许多大型 IT 组织都配置了两个站点,这足以应付单独的电源线路故障。此配置将使整个系统中断的风险最小,并允许在一个站点上开展业务,即使另一个站点受到灾难的影响时也是如此。与 DB2 for z/OS 的 Geographically Dispersed Parallel Sysplex™ 配置一样,地理上分散的 DB2 pureScale 集群 (GDPC) 也提供了常规单一站点 DB2 pureScale 集群的可伸缩性和应用程序透明性,而在启用了“active/active”系统可用性的跨站点配置中则未提供,即使面对许多类型的灾难也是如此。
active/active 非常关键,这是因为它意味着在正常操作期间,两个站点中的 DB2 pureScale 成员将照常共享它们之间的工作负载,并进行工作负载均衡 (WLB),以使站点内或站点之间的活动在所有成员上都保持最佳级别。这意味着第二个站点不是在等到发生某些错误时可用的备用站点。相反,第二个站点正在发挥其作用,即使在日常操作期间亦能使投资得到回报。
GDPC 概念
除了其他项以外,典型的 DB2 pureScale 集群由下列各项组成:
两个或更多 DB2 pureScale 成员
两个集群高速缓存设施 (CF)
连接了 SAN 并正在运行 IBM® General Parallel File System (GPFS™) 的集群存储器
低延迟的高速连接,例如, InfiniBand (IB)、10GE 或基于聚合以太网 (RoCE) 的远程直接存储器存取 (RDMA)。
图 1 显示了一个这样的配置,它具有四个成员和两个 CF,并使用 InfiniBand 进行等待时间较短的通信。DB2 pureScale Feature 是一种共享数据体系结构,在该体系结构中,所有成员都对数据库的单个副本执行操作并通过 CF 相互通信,以使活动同步以及插入、修改和检索应用程序所需的数据。成员与 CF 之间的消息使用集群互连中的 RDMA 功能,该功能将使通信等待时间极短并使每条消息的 CPU 使用率非常低。在利用了以太网的 pureScale 集群中,存在一些非常有限的成员到成员通信。
图 1. 一个典型的 DB2 pureScale 集群配置
此图显示了一个典型的 DB2 pureScale 集群配置
在站点 A 与 B 之间将 DB2 pureScale 分割成相等的两半时,意味着半数成员系统将实际位于站点 A 中,而另一半则位于站点 B 中。在发生站点故障情况下,如果要实现 tie breaking 和透明故障转移,那么需要第三个站点。还应该在两个主站点中各放置一个 CF,以避免单一故障点 (SPOF)。为了保持 DB2 pureScale 软件的最佳性能和可伸缩性,在站点之间使用支持 RDMA 的互连,以便从一个站点中的成员发出的消息能够尽快且开销尽可能小地到达另一个站点中的 CF。InfiniBand 网络的跨距通常为数十米,也可能是数百米,但是,诸如 Obsidian Longbow InfiniBand 扩展器之类的设备允许高速互连网络基于广域网或专用光纤链路跨越更长的距离。
除了分散计算资源(例如,成员和 CF)之外,灾难恢复 (DR) 集群配置还要求在站点之间复制存储器。构建在标准 DB2 pureScale 集群设计上时,GDPC 配置在站点之间使用 GPFS 同步复制,以使所有磁盘写活动在集群中处于最新的状态。这包括表空间写操作和事务日志写操作。在高级别时,GDPC 集群可能类似于图“高级别 GDPC 集群”中的集群。
图 2. 高级别 GDPC 集群
该图显示 GDPC 集群在高级别时的类似外观
连接至 DB2 pureScale 集群的客户机应用程序通常已启用工作负载均衡 (WLB),这会将工作透明地路由至可用容量最多的成员。WLB 将在正常操作期间使资源的使用保持在最佳状态,并且还会在成员停机时(计划内或计划外的停机)或者甚至在站点发生故障时路由连接。客户机系统(在多层环境中通常已配置为应用程序服务器)通常配置了跨站点的冗余性,并且还在更高的层提供了容错功能。如果希望将特定客户机请求路由至实际位于其中一个站点的成员,那么还可以将“客户机亲缘关系”功能与 GDPC 配合使用。
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