專利名稱：用于故障轉(zhuǎn)移的跨不同服務(wù)器的鏡像數(shù)據(jù)庫的布置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)恢復，尤其涉及用于故障轉(zhuǎn)移的跨不同服務(wù)器的鏡像數(shù)據(jù)庫的布置。
背景技術(shù)：
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)當前被廣泛應(yīng)用。一般而言，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包括服務(wù)器，該服務(wù)器與數(shù)據(jù)存儲組件交互以便以受控且有序的方式存儲數(shù)據(jù)(并提供對數(shù)據(jù)的訪問)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通常試圖實現(xiàn)兩個目標。第一個目標是具有高可用性，以使得各種不同的用戶都能夠快速且容易地訪問數(shù)據(jù)存儲中的數(shù)據(jù)。第二個目標是具有使得能夠在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一部分發(fā)生災(zāi)難性故障的情況下進行數(shù)據(jù)恢復的系統(tǒng)。一些系統(tǒng)已經(jīng)嘗試通過在本地或遠程服務(wù)器上提供數(shù)據(jù)庫鏡像來實現(xiàn)這些目標。即，在第二數(shù)據(jù)庫上精確地制作給定數(shù)據(jù)庫上的數(shù)據(jù)的鏡像，該第二數(shù)據(jù)庫是相對于第一數(shù)據(jù)庫本地地存儲的，或者是遠離第一數(shù)據(jù)庫存儲的。如果第一數(shù)據(jù)庫發(fā)生故障，則在修復第一數(shù)據(jù)庫的同時操作簡單地轉(zhuǎn)移至鏡像。當然，這種解決方案是高度冗余的。對于要存儲的給定量的數(shù)據(jù)，這種系統(tǒng)實質(zhì)上需要使存儲器和處理的量翻倍。因此，該系統(tǒng)是低效的系統(tǒng)。提供以上討論僅用作一般的背景信息，并不旨在幫助確定所要求保護的主題的范圍。

發(fā)明內(nèi)容
多個數(shù)據(jù)中心各自具有多個服務(wù)器。當一數(shù)據(jù)中心存在故障時，基于該故障的大小來將對應(yīng)于該數(shù)據(jù)中心的故障部分的負載本地地或遠程地分布到所有其余服務(wù)器。提供本發(fā)明內(nèi)容以便以簡化形式介紹將在以下具體實施方式
中進一步描述的一些概念。本發(fā)明內(nèi)容并非旨在標識所要求保護的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不旨在用于幫助確定所要求保護的主題的范圍。所要求保護的主題不限于解決在背景中提及的任何或所有缺點的實現(xiàn)。


圖1是一組數(shù)據(jù)中心的一個說明性實施例的框圖。圖2是示出圖1所示的系統(tǒng)在一個數(shù)據(jù)存儲組件的故障轉(zhuǎn)移期間的操作的一個實施例的流程圖。圖3A-3I示出了根據(jù)一個實施例的跨多個不同數(shù)據(jù)中心中的服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫可用性組的布置。圖4是一個說明性計算環(huán)境的框圖。
具體實施方式
圖1是一個說明性數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100的各種組件的框圖。數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100說明性地包括多個數(shù)據(jù)中心102、104和106。當然，將會注意到可使用兩個或更多數(shù)據(jù)中心并且圖1所示的三個數(shù)據(jù)中心僅僅是為了示例而示出的。圖1還示出每一個數(shù)據(jù)中心說明性地包括一組數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器和數(shù)據(jù)存儲。例如，數(shù)據(jù)中心102包括數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器108、110和112，這些服務(wù)器各自分別具有對應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲114、116和118。當然，還應(yīng)當注意到在給定數(shù)據(jù)中心中可使用附加數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器和數(shù)據(jù)存儲，但數(shù)據(jù)中心102中示出的三個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器和三個數(shù)據(jù)存儲僅僅是為了示例而示出的。圖1還示出數(shù)據(jù)中心104具有數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器120、122和124、這些服務(wù)器各自分別具有相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)存儲126、128和130。另外，圖1還示出數(shù)據(jù)中心106具有數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器132、134和136，這些服務(wù)器各自具有相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)存儲138、140和142。同樣，數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器和數(shù)據(jù)存儲的數(shù)量可以不同于圖1所示的數(shù)量，并且圖1所示的實施例僅僅是出于說明的目的而示出的。圖1還示出數(shù)據(jù)中心102、104和106中的每一個都說明性地通過網(wǎng)絡(luò)150來彼此通信。網(wǎng)絡(luò)150可以是局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)。在一個實施例中，每一個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器都包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，該數(shù)據(jù)庫服務(wù)器使用計算機處理器來執(zhí)行用于以有序方式將數(shù)據(jù)存儲在其對應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲上以及從其對應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲中檢索數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器功能。用戶可使用設(shè)備152，該設(shè)備可以直接或也可通過網(wǎng)絡(luò)150來連接到一個數(shù)據(jù)存儲。以此方式，用戶可方式數(shù)據(jù)中心中的數(shù)據(jù)。由此，通過用戶設(shè)備152訪問數(shù)據(jù)存儲102-106中的一個的用戶可通過數(shù)據(jù)中心的對應(yīng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器來獲得對存儲在一個數(shù)據(jù)中心上的一個數(shù)據(jù)存儲上的數(shù)據(jù)的訪問。圖2是示出圖1所示的系統(tǒng)100在一個或多個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心發(fā)生故障的情況下的操作的一個實施例的流程圖。圖3A-3I示出了跨一實施例的每一個數(shù)據(jù)庫的布置，在該實施例中，每一個數(shù)據(jù)中心有三個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器并且只有兩個數(shù)據(jù)中心。因此，雖然圖1示出一實施例可包括不止兩個數(shù)據(jù)中心，其中每一個數(shù)據(jù)中心具有三個或更多數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，但參考圖2和3A-3I描述的實施例是其中每一個數(shù)據(jù)中心只有三個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器且只有兩個數(shù)據(jù)中心的實施例。當然，參考圖2-31討論的特征也同等地適用于具有不止兩個數(shù)據(jù)中心的實施例和/或其中每一個數(shù)據(jù)中心具有不止三個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器的實施例。圖2-31的描述僅僅是為了示例而提供的。同樣，圖2-31的討論將涉及可用性組。可用性組指的是共享共同的工作者線程和存儲器中存儲(in-memory storage)的一組數(shù)據(jù)庫。該組數(shù)據(jù)庫共享功能?？捎眯越M用于定義如何將數(shù)據(jù)庫配置成一起進行故障轉(zhuǎn)移。因此，可用性組是用于在多個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間分布數(shù)據(jù)庫服務(wù)負載的最小度量單位。圖2描述了圖1所示的系統(tǒng)100(同樣只有兩個數(shù)據(jù)中心，各自其上具有三個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器)在故障轉(zhuǎn)移操作期間的總體操作的一個實施例，該故障轉(zhuǎn)移操作在一個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心發(fā)生故障時進行。最初，在數(shù)據(jù)中心內(nèi)布置數(shù)據(jù)庫以使得存在數(shù)據(jù)庫的主要和次要本地鏡像以及各數(shù)據(jù)庫的遠程、異步副本。這由圖2的框200指示。為了更詳細地對其進行描述，圖3A是示出一實施例中的數(shù)據(jù)庫的一個說明性布置的圖表，在該實施例中使用兩個數(shù)據(jù)中心(圖1的數(shù)據(jù)中心102和數(shù)據(jù)中心104)并且每一個數(shù)據(jù)中心具有三個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器(數(shù)據(jù)中心102上的服務(wù)器108、110和112以及數(shù)據(jù)中心104上的服務(wù)器120、122和124)。因此圖3A示出了跨兩個數(shù)據(jù)中心102和104中的六個服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫布置。圖3A的水平軸具有術(shù)語“DCxSy”?！癉C”指的是數(shù)據(jù)中心，而“S”指的是服務(wù)器。因此，“DC102S108”指的是數(shù)據(jù)中心102中的服務(wù)器108。類似地，術(shù)語“DC104S120”指的是數(shù)據(jù)中心104中的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器120。圖3A中的垂直軸指的是可用性組號。在此處討論的實施例中，存在12個可用性組。這些組被標記為AG1-AG12。每一個可用性組都說明性地包括不止一個數(shù)據(jù)庫，但每一個可用性組中的數(shù)據(jù)庫是出于故障恢復的目的而一起管理的。因此，如圖3A所示，存在定義矩陣的多個單元格。矩陣中的每一個單元格指示什么被存儲在給定數(shù)據(jù)中心處的給定服務(wù)器上。單元格中的字母“P”指示可用性組的主要副本被存儲在該位置。例如，在圖3A的第一行中，可以看到可用性組I的主要副本被存儲在圖1中的數(shù)據(jù)中心102和數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器108處。還可以從圖3A中的第一行中看到，可用性組I的異步副本分別在數(shù)據(jù)中心104處的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器120和122處維護。由此，圖3A示出了跨數(shù)據(jù)中心102和104和所有六個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器108、110、112、120、122和124的可用性組的初始布置的一個實施例。圖3A示出了在哪里維護每一個可用性組的每一個主要和次要副本，以及也在哪里維護該可用性組的第一和第二異步副本。布置每一個可用性組的主要和次要本地鏡像以及遠程異步副本由圖2的框200指示。一旦如圖3A所示的那樣布置數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器就簡單地執(zhí)行常規(guī)數(shù)據(jù)庫操作。這包括例如存儲和讀取數(shù)據(jù)并且由圖2的框202來指示。在某一時刻，數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲或數(shù)據(jù)中心中的一個或多個發(fā)生故障。這由圖2的框204指示。如果發(fā)生故障，則用于實現(xiàn)每一個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器的處理器中的一個或多個確定故障的大小，諸如發(fā)生故障的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器的數(shù)量，以及數(shù)據(jù)是否能夠本地地進行故障轉(zhuǎn)移或數(shù)據(jù)是否更期望遠程地進行故障轉(zhuǎn)移。這由圖2的框206指示。例如，假定數(shù)據(jù)中心102中的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器108發(fā)生故障。在這種情況下，其余數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器110和112中的每一個都將接管數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器108的操作，并且來自數(shù)據(jù)存儲108的負載將跨本地服務(wù)器110和112兩者同等地進行平衡。這由圖2的框208指示。如果例如給定數(shù)據(jù)中心上的不止一個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器發(fā)生故障，則該給定數(shù)據(jù)中心上的可用性組的主要和次要副本中的全部都將被轉(zhuǎn)移至另一數(shù)據(jù)中心，并且均等地散布在該數(shù)據(jù)中心上的有效數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器上。這由圖2的框210指示。當然，可以本地地容納或?qū)⒈贿h程地處理的故障的大小(例如，發(fā)生故障的服務(wù)器或數(shù)據(jù)存儲的數(shù)量)可基于應(yīng)用、每一個數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器數(shù)量或按需的其他因素來變化。對于當前示例，一個服務(wù)器的故障可以在數(shù)據(jù)中心處本地地處理，而給定數(shù)據(jù)中心上的兩個或更多服務(wù)器的故障將導致到遠程數(shù)據(jù)中心的故障轉(zhuǎn)移。這些數(shù)字僅僅出于示例性目的而使用。作為示例，假定數(shù)據(jù)中心102上的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器108和110兩者都發(fā)生故障。在這種情況下，數(shù)據(jù)中心102上的可用性組的主要和次要副本中的全部都將被遷移至數(shù)據(jù)中心104，并且與那些可用性組相關(guān)聯(lián)的負載將被同等地散布在數(shù)據(jù)中心104上的各個服務(wù)器上。運行數(shù)據(jù)中心102中的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器108、110和112的處理器確定數(shù)據(jù)中心102上是否有足以批準遠程故障轉(zhuǎn)移的組件發(fā)生故障或者本地故障轉(zhuǎn)移是否是足夠的。這些操作可以參考圖3B-3I來更好地理解。除了圖3B中的多個單元格被突出顯示之外，圖3B具有與圖3A所示的相同的矩陣。這指示數(shù)據(jù)中心102上的足夠服務(wù)器發(fā)生故障以使得將遠程地向數(shù)據(jù)中心104完成故障轉(zhuǎn)移。突出顯示的單元格是將需要從數(shù)據(jù)中心102故障轉(zhuǎn)移至數(shù)據(jù)中心104的那些單元格。由此，可以看到數(shù)據(jù)中心102上的所有三個服務(wù)器(S108、S110和S112)都受到影響，并且在數(shù)據(jù)中心102中的任一個服務(wù)器上具有主要或次要副本的所有可用性組(AG1-AG6)也將受到影響。圖3C示出在故障轉(zhuǎn)移操作期間發(fā)生了什么?；旧希收限D(zhuǎn)移操作導致在數(shù)據(jù)中心102上的服務(wù)器上具有主要和次要副本的所有可用性組進行故障轉(zhuǎn)移，并且同等地分布在數(shù)據(jù)中心104上的服務(wù)器上。例如，假定數(shù)據(jù)中心102上的服務(wù)器108-112中的兩個或更多服務(wù)器發(fā)生故障，則數(shù)據(jù)中心102上的所有可用性組的負載都將被轉(zhuǎn)移至數(shù)據(jù)中心104上的服務(wù)器并分布在這些服務(wù)器上。圖3C示出將所有受影響的服務(wù)器和可用性組示為加陰影或被突出顯示?？梢詮膱D3C的第一行中看到，可用性組I的主要副本(先前駐留在數(shù)據(jù)中心102中的服務(wù)器108上)將被轉(zhuǎn)移至數(shù)據(jù)中心104和服務(wù)器120?？捎眯越MI的次要副本將從數(shù)據(jù)中心102、服務(wù)器100轉(zhuǎn)移至數(shù)據(jù)中心104、服務(wù)器122。一旦被修復，可用性組I的主要和次要副本先前駐留的地方將用于服務(wù)和維護可用性組I的第一和第二異步副本。對于先前在數(shù)據(jù)中心102上具有其主要和次要副本的所有其他可用性組A2-A6而言亦如此。主要和次要副本現(xiàn)在將被傳送到數(shù)據(jù)中心104上的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器120-124，并且同等地分布在這些服務(wù)器上。因此，數(shù)據(jù)中心102現(xiàn)在將只負責在其上維護異步副本以使其能夠被安全地修復或修補。同時，用于可用性組1-6的所有主要和次要副本的服務(wù)將從數(shù)據(jù)中心104中的適當服務(wù)器來服務(wù)。以此方式服務(wù)所有可用性組被稱為以故障轉(zhuǎn)移狀態(tài)操作。系統(tǒng)100在正在修復數(shù)據(jù)中心102的各個組件的同時以故障轉(zhuǎn)移狀態(tài)操作(其中操作從數(shù)據(jù)中心104服務(wù))。這由圖2的框212和214指示。圖3D示出了在所有可用性組都以遠程故障轉(zhuǎn)移狀態(tài)從數(shù)據(jù)中心104服務(wù)時的各數(shù)據(jù)庫的布置。一旦數(shù)據(jù)中心102被修復，它將發(fā)出故障恢復命令。即，實現(xiàn)服務(wù)器108-112的處理器中的一個將確定數(shù)據(jù)中心102的各組件已被充分修復以使得數(shù)據(jù)中心102能夠再次開始服務(wù)可用性組1-6的主要和次要副本。處理器將經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)150將該消息傳送到數(shù)據(jù)中心104。對應(yīng)于服務(wù)器120-124 (現(xiàn)在正在執(zhí)行用于可用性組1-6的主要和次要服務(wù))的處理器然后將這些可用性組的負載傳送回它們最初駐留的數(shù)據(jù)中心102?；旧?，故障恢復命令使得可用性組1-6轉(zhuǎn)回到它們的默認狀態(tài)并且該命令還原最初使用的副本關(guān)系。這可以在圖3E中看到，該附圖示出了受到故障恢復命令影響的所有單元格。故障恢復到原始狀態(tài)由圖2的框216指示。圖3F-3I類似于上文的圖3A-3E，不同之處在于它們示出了用于本地故障轉(zhuǎn)移的數(shù)據(jù)庫布置。例如，假定數(shù)據(jù)中心102中的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器110發(fā)生故障，但數(shù)據(jù)中心102中的其他服務(wù)器108或112未發(fā)生故障。在這種情況下，執(zhí)行本地故障轉(zhuǎn)移，其中數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器110攜帶的負載被同等地散布在數(shù)據(jù)中心102上的服務(wù)器108和110上，而不涉及任何其他數(shù)據(jù)中心。圖3F示出了與圖3A-3I所示的矩陣相似的矩陣，不同之處在于圖3F突出顯示了對應(yīng)于將在數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器110發(fā)生故障的情況下受影響的可用性組3和4的單元格。圖3G示出了在進行本地故障轉(zhuǎn)移之后的數(shù)據(jù)庫布置?？梢詮膱D3G中看到，可用性組3的主要位置轉(zhuǎn)移至其次要副本最初所在的數(shù)據(jù)中心102上的服務(wù)器112。類似地，可用性組4的主要位置轉(zhuǎn)移至其次要位置所在的數(shù)據(jù)中心102上的服務(wù)器108。由此可見，一個可用性組的主要位置已經(jīng)轉(zhuǎn)移至服務(wù)器112，而另一可用性組的主要位置已經(jīng)轉(zhuǎn)移至服務(wù)器108。由此，來自服務(wù)器110的主要負載被同等地分布在服務(wù)器108和112上。因此，在執(zhí)行本地故障轉(zhuǎn)移操作之后，發(fā)生故障的服務(wù)器110只保留可用性組的次要副本。這允許該服務(wù)器在需要時離線并被修復，并且在需要時所有可用性組在數(shù)據(jù)中心102上的主要服務(wù)器將由服務(wù)器108和112來提供。一旦服務(wù)器110被修復并回歸在線，該服務(wù)器的狀態(tài)在圖3H中示出。該服務(wù)器仍然只具有可用性組的次要位置，但它準備好可用性組被還原至它們的默認狀態(tài)，以使得該服務(wù)器能夠恢復執(zhí)行用于可用性組3和4的主要服務(wù)。因此，該服務(wù)器發(fā)出故障恢復命令。圖31示出該命令?？梢栽趫D31中看到，可用性組3的主要位置從服務(wù)器112轉(zhuǎn)移回服務(wù)器110，服務(wù)器112現(xiàn)在只維護可用性組3的次要位置。類似地，可用性組4的主要位置從服務(wù)器108轉(zhuǎn)移回服務(wù)器110，且服務(wù)器108同樣只維護可用性組4的次要位置。由此，數(shù)據(jù)中心102返回到它的如圖3A所示的默認布置。
由此可見，如果每一個數(shù)據(jù)中心都具有N個服務(wù)器，則每一個服務(wù)器最初承載本地可用性組的負載中的1/N。如果這些服務(wù)器中的一個發(fā)生故障，則在其余活動服務(wù)器之間重新分布負載以使得每一個服務(wù)器只承載總負載的I/(N-1)。由此，在數(shù)據(jù)中心具有三個服務(wù)器并且六個可用性組的主要位置分布在這三個服務(wù)器上的情況下，每一個服務(wù)器最初承載為這六個可用性組中的1/3 (即兩個可用性組)提供主要位置的負載。如果一個服務(wù)器發(fā)生故障，則每一個其余服務(wù)器為這六個可用性組中的I/ (3-1) =1/2提供主要位置(B卩，兩個其余服務(wù)器中的每一個為三個可用性組提供主要位置)。由此，如果每一個數(shù)據(jù)中心有三個服務(wù)器和六個可用性組，則每一個服務(wù)器能夠以其能力中的百分之66. 6運行，同時仍舊提供高水平的數(shù)據(jù)可用性和災(zāi)難恢復。隨著每一個數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器數(shù)量的增加，每一個服務(wù)器能夠以其能力中的甚至更高的比例運行。類似地，在存在M個數(shù)據(jù)中心的情況下，每一個數(shù)據(jù)中心中的每一個服務(wù)器承載可用性組的主要位置中的1/(NXM)的負載。如果一個數(shù)據(jù)中心發(fā)生故障，則每一個其余服務(wù)器承載負載中的1/(NXM-1)。由此，隨著服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心的數(shù)量的增加，各個服務(wù)器中的每一個能夠以相對較高水平的能力運行，同時仍舊維持足夠的冗余來提供災(zāi)難恢復，且同時仍舊提供高數(shù)據(jù)可用率。圖4是可用于部署圖1所示的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的計算環(huán)境的一個實施例。參考圖4，用于實現(xiàn)用戶設(shè)備152或服務(wù)器和存儲的一些實施例的示例性系統(tǒng)包括計算機810形式的通用計算設(shè)備。計算機810的組件可包括，但不限于，處理單元820、系統(tǒng)存儲器830、以及將包括系統(tǒng)存儲器的各種系統(tǒng)組件耦合到處理單元820的系統(tǒng)總線821。系統(tǒng)總線821可以是若干類型的總線結(jié)構(gòu)中的任一種，包括使用各種總線體系結(jié)構(gòu)中的任一種的存儲器總線或存儲器控制器、外圍總線、以及局部總線。作為示例而非限制，這樣的體系結(jié)構(gòu)包括工業(yè)標準體系結(jié)構(gòu)(ISA)總線、微通道體系結(jié)構(gòu)(MCA)總線、增強型ISA (EISA)總線、視頻電子標準協(xié)會(VESA)局部總線，以及也稱為夾層(Mezzanine)總線的外圍部件互連(PCI)總線。參考圖1描述的存儲器和程序可被部署在圖4的相應(yīng)部分中。計算機810通常包括各種計算機可讀介質(zhì)。計算機可讀介質(zhì)可以是能被計算機810訪問的任何可用介質(zhì)，而且包含易失性和非易失性介質(zhì)、可移動和不可移動介質(zhì)。作為示例而非限制，計算機可讀介質(zhì)可包括計算機存儲介質(zhì)和通信介質(zhì)。計算機存儲介質(zhì)不同于且不包括已調(diào)制數(shù)據(jù)信號或載波。計算機存儲介質(zhì)包括硬件存儲介質(zhì)，該硬件存儲介質(zhì)包括以用于存儲諸如計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其他數(shù)據(jù)的信息的任何方法和技術(shù)實現(xiàn)的易失性和非易失性、可移動和不可移動介質(zhì)。計算機存儲介質(zhì)包括，但不限于，RAM、ROM、EEPR0M、閃存或其它存儲器技術(shù)、CD-ROM、數(shù)字多功能盤(DVD)或其它光盤存儲、磁帶盒、磁帶、磁盤存儲或其它磁性存儲設(shè)備、或能用于存儲所需信息且可以由計算機810訪問的任何其它介質(zhì)。通信介質(zhì)通常具體化計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或傳輸機制中的其他數(shù)據(jù)，并包括任何信息遞送介質(zhì)。術(shù)語“已調(diào)制數(shù)據(jù)信號”是指具有以在信號中編碼信息的方式被設(shè)定或改變其一個或多個特征的信號。作為示例而非限制，通信介質(zhì)包括諸如有線網(wǎng)絡(luò)或直接線連接之類的有線介質(zhì)，以及諸如聲學、RF、紅外及其他無線介質(zhì)之類的無線介質(zhì)。以上的任何組合也應(yīng)包括在計算機可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。系統(tǒng)存儲器830包括易失性和/或非易失性存儲器形式的計算機存儲介質(zhì)，如只讀存儲器(ROM) 831和隨機存取存儲器(RAM) 832。包含諸如在啟動期間幫助在計算機810內(nèi)的元件之間傳輸信息的基本例程的基本輸入/輸出系統(tǒng)833 (BIOS)通常儲存儲在ROM831中。RAM 832通常包含處理單元820可立即訪問和/或當前正在操作的數(shù)據(jù)和/或程序模塊。作為示例而非限制，圖4示出了操作系統(tǒng)834、應(yīng)用程序835、其他程序模塊836和程序數(shù)據(jù)837。計算機810還可以包括其它可移動/不可移動、易失性/非易失性計算機存儲介質(zhì)。僅作為示例，圖4示出了從不可移動、非易失性磁介質(zhì)中讀取或向其寫入的硬盤驅(qū)動器841，從可移動、非易失性磁盤852中讀取或向其寫入的磁盤驅(qū)動器851，以及從諸如⑶ROM或其他光學介質(zhì)等可移動、非易失性光盤856中讀取或向其寫入的光盤驅(qū)動器855?？稍谑纠圆僮鳝h(huán)境中使用的其他可移動/不可移動、易失性/非易失性計算機存儲介質(zhì)包括但不限于，磁帶盒、閃存卡、數(shù)字多功能盤、數(shù)字錄像帶、固態(tài)RAM、固態(tài)ROM等。硬盤驅(qū)動器841通常通過諸如接口 840之類的不可移動存儲器接口連接到系統(tǒng)總線821，并且磁盤驅(qū)動器851和光盤驅(qū)動器855通常通過諸如接口 850之類的可移動存儲器接口連接到系統(tǒng)總線821。以上討論并在圖4中示出的驅(qū)動器及其相關(guān)聯(lián)的計算機存儲介質(zhì)為計算機810提供了對計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊和其他數(shù)據(jù)的存儲。在圖4中，例如，硬盤驅(qū)動器841被示為存儲操作系統(tǒng)844、應(yīng)用程序845、其他程序模塊846和程序數(shù)據(jù)847。注意，這些組件可與操作系統(tǒng)834、應(yīng)用程序835、其他程序模塊836和程序數(shù)據(jù)837相同，也可與它們不同。在此操作系統(tǒng)844、應(yīng)用程序845、其他程序模塊846以及程序數(shù)據(jù)847被給予了不同的編號，以說明至少它們是不同的副本。這些組件還可包括搜索組件802和804。用戶可以通過諸如鍵盤862、話筒863以及諸如鼠標、跟蹤球或觸摸墊等定點設(shè)備861等輸入設(shè)備來將命令和信息輸入至計算機810中。其它輸入設(shè)備(未示出)可以包括操縱桿、游戲手柄、圓盤式衛(wèi)星天線、掃描儀等。這些以及其他輸入設(shè)備通常通過耦合到系統(tǒng)總線的用戶輸入接口 860連接到處理單元820，但也可通過諸如并行端口、游戲端口或通用串行總線(USB)之類的其他接口和總線結(jié)構(gòu)來連接。監(jiān)視器891或其他類型的顯示設(shè)備也通過諸如視頻接口 890之類的接口連接至系統(tǒng)總線821。除了監(jiān)視器以外，計算機還可包括諸如揚聲器897和打印機896之類的其他外圍輸出設(shè)備，它們可通過輸出外圍接口 895來連接。計算機810使用到諸如遠程計算機880等一個或多個遠程計算機的邏輯連接在網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境中操作。遠程計算機880可以是個人計算機、手持設(shè)備、服務(wù)器、路由器、網(wǎng)絡(luò)PC、對等設(shè)備或其它常見的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，且一般包括以上關(guān)于計算機810描述的多個或所有的元件。圖4中所描繪的邏輯連接包括局域網(wǎng)(LAN) 871和廣域網(wǎng)(WAN) 873，但還可包括其他網(wǎng)絡(luò)。此類聯(lián)網(wǎng)環(huán)境在辦公室、企業(yè)范圍的計算機網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和因特網(wǎng)中是常見的。當在LAN聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中使用時，計算機810通過網(wǎng)絡(luò)接口或適配器870連接到LAN871。當在WAN聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中使用時，計算機810通常包括調(diào)制解調(diào)器872或用于通過諸如因特網(wǎng)等WAN 873建立通信的其他手段。調(diào)制解調(diào)器872可以是內(nèi)置的或外置的，可經(jīng)由用戶輸入接口 860或其他適當?shù)臋C制連接到系統(tǒng)總線821。在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，相對于計算機810所示的程序模塊或其部分可被存儲在遠程存儲器存儲設(shè)備中。作為示例，而非限制，圖4示出了遠程應(yīng)用程序885駐留在遠程計算機880上。應(yīng)當理解，所示的網(wǎng)絡(luò)連接是示例性的，并且可使用在計算機之間建立通信鏈路的其他手段。盡管用結(jié)構(gòu)特征和/或方法動作專用的語言描述了本主題，但可以理解，所附權(quán)利要求書中定義的主題不必限于上述具體特征或動作。更確切而言，上述具體特征和動作是作為實現(xiàn)權(quán)利要求的示例形式公開的。
權(quán)利要求
1.一種操作數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的計算機實現(xiàn)的方法，所述方法由具有處理器的計算機來實現(xiàn)，所述方法包括使用至少第一數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器、第二數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器和第三數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器來服務(wù)至少六個不同的可用性組的主要和次要副本；檢測所述第一數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器的故障；以及根據(jù)故障轉(zhuǎn)移操作，通過在至少所述第二數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器和所述第三數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器之間平衡服務(wù)使用所述第一數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器來服務(wù)的可用性組的主要副本的負載，來進行操作。
2.如權(quán)利要求1所述的計算機實現(xiàn)的方法，其特征在于，還包括根據(jù)初始配置，通過跨所述至少第一、第二和第三數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器對所述至少六個不同的可用性組的主要和次要副本的服務(wù)進行負載平衡，將所述至少六個不同的可用性組的主要和次要副本分配給所述至少第一、第二和第三數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器。
3.如權(quán)利要求2所述的計算機實現(xiàn)的方法，其特征在于，所述負載平衡包括在所述初始配置中將兩個不同的可用性組的主要副本和另外兩個不同的可用性組的次要副本的服務(wù)分配給每一個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器。
4.如權(quán)利要求2所述的計算機實現(xiàn)的方法，其特征在于，還包括檢測對所述第一數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器的故障的補救；以及根據(jù)所述初始配置，將所述至少六個不同的可用性組的主要和次要副本的服務(wù)還原至所述至少第一、第二和第三數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器。
5.如權(quán)利要求1所述的計算機實現(xiàn)的方法，其特征在于，每一個可用性組都包括遷移在一起以用于故障轉(zhuǎn)移操作的多個不同的數(shù)據(jù)庫。
6.如權(quán)利要求5所述的計算機實現(xiàn)的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)包括至少第一和第二數(shù)據(jù)中心，并且其中檢測故障包括檢測所述第一數(shù)據(jù)中心上的故障；在檢測到所述第一數(shù)據(jù)中心上的故障后，確定所述故障是否具有滿足遠程故障轉(zhuǎn)移閾值的大??；以及如果是，則根據(jù)所述故障轉(zhuǎn)移操作來進行操作，包括根據(jù)遠程故障轉(zhuǎn)移操作，通過將所述可用性組的主要和次要副本的負載分布在所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中的至少所述第二數(shù)據(jù)中心上的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器上以便對至少所述第二數(shù)據(jù)中心上的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器進行負載平衡，來進行操作。
7.如權(quán)利要求6所述的計算機實現(xiàn)的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)包括至少所述第二數(shù)據(jù)中心和第三數(shù)據(jù)中心，并且其中將所述可用性組的主要和次要副本的負載分布在所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中的至少第二數(shù)據(jù)中心上的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器上包括將所述可用性組的主要和次要副本的負載分布在所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中的至少所述第二和第三數(shù)據(jù)中心上的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器上。
8.如權(quán)利要求6所述的計算機實現(xiàn)的方法，其特征在于，還包括根據(jù)初始配置來將所述至少六個不同的可用性組的主要和次要副本以及所述至少六個不同的可用性組的第一和第二異步副本分配給所述至少第一和第二數(shù)據(jù)中心上的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，并且根據(jù)所述遠程故障轉(zhuǎn)移操作來進行操作包括只將所述至少六個不同的可用性組的第一和第二異步副本分配給所述第一數(shù)據(jù)中心上的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器。
9.如權(quán)利要求8所述的計算機實現(xiàn)的方法，其特征在于，還包括檢測對所述第一數(shù)據(jù)中心的故障的補救；以及根據(jù)所述初始配置，將所述至少六個不同的可用性組的主要和次要副本的服務(wù)還原至所述至少第一和第二數(shù)據(jù)中心上的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器。
10.一種數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，包括第一數(shù)據(jù)中心，包括至少第一數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器、第二數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器和第三數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，根據(jù)初始的負載平衡的配置，這些數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器各自服務(wù)至少六個不同的可用性組的主要和次要副本；第二數(shù)據(jù)中心，包括至少第四數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器、第五數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器和第六數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，根據(jù)初始的負載平衡的配置，這些數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器各自服務(wù)至少六個附加可用性組的主要和次要副本；以及至少一個計算機處理器，所述計算機處理器檢測所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中的至少一個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器的故障并且將所述至少一個數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器標識為發(fā)生故障的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器，并且通過以下操作來開始故障轉(zhuǎn)移操作以負載平衡的方式將分配給所述發(fā)生故障的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器的可用性組的至少主要副本的服務(wù)轉(zhuǎn)移至與所述發(fā)生故障的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器相同的數(shù)據(jù)中心上的其余數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器或至少所述第二數(shù)據(jù)中心上的一組數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于故障轉(zhuǎn)移的跨不同服務(wù)器的鏡像數(shù)據(jù)庫的布置。多個數(shù)據(jù)中心各自具有多個服務(wù)器。當一數(shù)據(jù)中心存在故障時，基于該故障的大小來將對應(yīng)于該數(shù)據(jù)中心的故障部分的負載本地地或遠程地分布到所有其余服務(wù)器。
文檔編號G06F17/30GK102999587SQ20121046169
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者D·R·沙特, S·M·A·A·賈弗里, C·紹林, D·洛倫茨, W·P·穆恩斯, M·貝德羅西安, C·阿基拉巨, 孫浩 申請人:微軟公司