[发明专利]一种基于虚拟化的高可用计算机系统

摘要

本发明提供一种基于虚拟化的高可用计算机系统，高可用技术与虚拟化技术相结合是一种比较简单有效且节约成本的方法,高可用技术作为虚拟化的保障，为虚拟化提供可以稳定运行环境；将负载在虚拟化环境中，使得负载可以在可用的虚拟化环境中动态地在线迁移，从而保证了业务的不间断性，使系统的可用性得到了满足。作为复杂业务系统的核心，其服务器平台需要完成系统管理、数据收发、数据处理、指令处理、文电处理以及软件处理等重要功能，对计算机系统同时提出了高可用性和高处理能力的需求，同时考虑到可能出现的在多个不同层次的部署的需求，还要求计算机系统具备规模可伸缩性，对可扩展性存在较高要求。

主权项

一种基于虚拟化的高可用计算机系统的设计方法，其特征在于，系统采用基于国产处理器及TCM芯片的全国产硬件计算平台，使用基于CPCI总线架构的刀片设计，提供高效的多机处理能力及良好的可扩展性，该系统的核心为主动故障管理系统，其通过带内、带外两种方式对系统硬件及软件状态进行实时监测，通过对获取数据的分析，以实现故障的预测、检测及诊断过程，及时完成对故障的隔离与恢复，基于虚拟化的高可用计算机系统分为三部分设计，即系统硬件平台、主动故障管理系统、系统管理软件平台，其中：系统硬件平台：由计算单元通过高速互连单元形成一个并行处理系统，计算单元之间没有直接联系，所有的业务数据及系统管理都通过上层两个冗余的互连模块传输到计算单元上，互连模块的上行端口直接连接到两个容错管理模块，两个容错管理模块相互为备份，通过心跳检测相互检查是否处于active状态和进行故障时两个容错管理模块之间的数据同步；主动故障管理系统，主动故障管理系统是整个系统的核心，包括局部故障管理模块和整体故障管理模块，局部故障管理模块包括带内、带外监控模块和故障处理模块，整体故障管理模块包括主动故障管理模块、通讯模块和用户管理接口，在本系统中，将消息传输层独立于管理组件来设计，其间定义标准的消息规范和定义，便于模块化设计，提高故障管理系统的扩展性和可移植性，通过监视器对系统资源的状态和行为进行检测，将异常状态或行为形成故障描述传递给诊断组件，对故障位置、传播途径及影响范围做出评价，并根据知识/规则库形成处理规则，由执行器对涉及的故障组件进行隔离、恢复相关操作；系统管理软件平台，具有管理系统资源、任务调度与切换、为客户端提供系统映像功能，系统管理软件平台采一种双层容错机制实现，系统管理软件平台统一有序地管理双容错管理、各计算单元、共享存储器，并借助有效的故障处理机制，保证系统高可用的工作，协同管理模块协调管理其他各模块的工作，并为管理员提供友良好的管理界面。