雙機冗余熱備在廣播電視臺數(shù)據(jù)同步中的實際應(yīng)用

[摘 要]：本文主要結(jié)合雙機熱備技術(shù)對于提高廣播電視臺轉(zhuǎn)播中數(shù)據(jù)同步的重要，通過對雙機熱備系統(tǒng)以及技術(shù)原理的不同方案對比，對于在廣播電視實際應(yīng)用中的雙機冗余熱備系統(tǒng)的工作方式以及相關(guān)應(yīng)用進行論述。

[關(guān)鍵詞]：雙機熱備 數(shù)據(jù)同步 “零”時間切換 雙機冗余工作

0、引言

在上世紀八九十年代，廣播電視轉(zhuǎn)播臺在廣播電視轉(zhuǎn)播設(shè)備系統(tǒng)和技術(shù)有限的情況下，為了能夠?qū)崿F(xiàn)對于電視節(jié)目的正常轉(zhuǎn)播，通常會在一定的時期對廣播電視運行設(shè)備進行檢修，以保證廣播電視臺設(shè)備的穩(wěn)定運行。廣播電視轉(zhuǎn)播臺在進行廣播電視設(shè)備系統(tǒng)的檢修過程中往往不能夠再實現(xiàn)廣播電視節(jié)目的轉(zhuǎn)播，這種情況下，早期時候廣播電視臺對于電視節(jié)目的轉(zhuǎn)播都是使用彩條畫面來取代電視節(jié)目的轉(zhuǎn)播畫面，同時也告知電視觀眾，廣播電視臺正在進行廣播電視設(shè)備的檢修維護。相信有一部分人肯定對那一時期星期二約定的電視彩條畫面記憶猶深。

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展以及現(xiàn)代技術(shù)的不斷進步，廣播電視轉(zhuǎn)播中已經(jīng)逐漸實現(xiàn)了廣播電視節(jié)目的24小時轉(zhuǎn)播，過去對于廣播電視設(shè)備系統(tǒng)的定期檢修維護給廣播電視觀眾帶來的影響也正逐漸的減小。但是，正是由于廣播電視轉(zhuǎn)播機構(gòu)對于廣播電視節(jié)目的24小時轉(zhuǎn)播的實現(xiàn)，廣播電視機構(gòu)以及觀眾對于廣播電視轉(zhuǎn)播的數(shù)據(jù)安全性以及穩(wěn)定性要求也越來越高，要求廣播電視轉(zhuǎn)播系統(tǒng)以及相關(guān)設(shè)備在實現(xiàn)廣播電視節(jié)目24小時轉(zhuǎn)播的情況下，也能夠保證廣播電視節(jié)目轉(zhuǎn)播的安全性和穩(wěn)定性。這也是對于廣播電視運行系統(tǒng)穩(wěn)定的重要要求，雙機熱備技術(shù)就能夠更好的滿足廣播電視設(shè)備系統(tǒng)運行的這一要求。解決由軟硬件引起的數(shù)據(jù)安全性降低的有效措施。

1、雙機熱備的概念和實現(xiàn)模式

所謂雙機熱備，就是有兩臺以Active(活動)與Standby(備用)方式存在的服務(wù)器，它們共同使用一個共享的存儲設(shè)備。在同一時間內(nèi)只有一個服務(wù)器運行，當其中運行的服務(wù)器出現(xiàn)故障無法立即恢復(fù)時，另一臺備用服務(wù)器通過心跳診測將備用服務(wù)器激活，從而最大限度的縮短系統(tǒng)恢復(fù)正常工作所需要的時間。

雙機冗余熱備在實現(xiàn)廣播電視設(shè)備進行廣播電視數(shù)據(jù)信息的的同步轉(zhuǎn)播應(yīng)用中，主要是通過設(shè)備系統(tǒng)中的共享存儲和軟件形式實現(xiàn)的。其中雙機冗余熱備在通過共享存儲形式實現(xiàn)廣播電視數(shù)據(jù)信息的同步轉(zhuǎn)播中，是由兩個計算機服務(wù)器設(shè)備和一個存儲設(shè)備實現(xiàn)的。進行廣播電視數(shù)據(jù)信息的同步轉(zhuǎn)播過程中，通過服務(wù)器向廣播電視觀眾提供廣播電視節(jié)目的轉(zhuǎn)播服務(wù)，兩臺服務(wù)器是在一方出現(xiàn)故障的情況下，另一方及時進行補救，以保證廣播電視節(jié)目轉(zhuǎn)播的正常和穩(wěn)定。兩臺服務(wù)器設(shè)備在進行廣播電視節(jié)目數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)播中是使用同一個共享存儲設(shè)備，因此，即使一臺服務(wù)器出現(xiàn)問題，另一臺在進行替換的過程中也不會由于數(shù)據(jù)信息的丟失，造成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)播中斷。而使用純軟件形式進行廣播電視數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)播中，主要是利用鏡像軟件來實現(xiàn)廣播電視數(shù)據(jù)信息在服務(wù)器的實時復(fù)制，這樣在進行廣播電視數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)播的過程中，即使一臺服務(wù)器發(fā)生問題那么也能夠及時將廣播電視數(shù)據(jù)信息切換到另一臺服務(wù)器上，保證廣播電視轉(zhuǎn)播的正常進行。

2、雙機熱備的實現(xiàn)方式

1)商業(yè)化的雙機熱備軟件的方式

現(xiàn)在市面上有很多雙機熱備軟件(例如Compaq的Decsafe和IBM的HACMP)都宣稱可以“零”時間切換，其實這是無法做到的。從實際應(yīng)用的效果上來看，所謂的“零”時間切換只是相對而言的。一般情況下系統(tǒng)能在1分鐘內(nèi)進行主備機間的切換就已經(jīng)比較理想了。另外，由于商業(yè)化的雙機備份軟件需要借助共享盤，硬件方面投資很大。

2)雙機冗余工作的方式

在該方式下，主備機同時接收數(shù)據(jù)，由主機對備機的重要數(shù)據(jù)進行同步。備機一旦接替主機運行，可以迅速進行“零”時間切換。但該方式的缺點是一旦系統(tǒng)軟件出現(xiàn)問題，主機和各機就會同時死機從而導(dǎo)致系統(tǒng)完全停止工作。

通過對以上兩種雙機熱各方式的比較可以看出，雙機冗余工作方式還是具有較大的優(yōu)越性的。

3、雙機冗余工作方式的具體實施

廣播電視臺數(shù)據(jù)同步中應(yīng)用的雙機熱備系統(tǒng)中，雙機熱備系統(tǒng)實現(xiàn)廣播電視臺數(shù)據(jù)同步的最好方式就是雙機冗余方式。使用雙機冗余方式實現(xiàn)雙機熱備系統(tǒng)對于廣播電視臺數(shù)據(jù)同步中具有一定的額難度，但是考慮到雙機冗余形式對于雙機熱備系統(tǒng)以及廣播電視數(shù)據(jù)同步的積極作用，在進行廣播電視數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)播中，可以在關(guān)鍵數(shù)據(jù)的同步轉(zhuǎn)播過程中使用同步的工作方式，對于沒有很大關(guān)鍵性的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)播可以考慮重新初始化恢復(fù)。

如果要在互連的雙機熱備系統(tǒng)中實現(xiàn)“零”時間切換，那么設(shè)計將更加復(fù)雜。在這里我們只考慮在一個具有雙機熱備的服務(wù)器和雙機熱備的通訊前置機的系統(tǒng)中通訊前置機有發(fā)往服務(wù)器的信息的情況。服務(wù)器發(fā)往前置機的信息的原理與之類似。

首先，服務(wù)器與前置機間必須互相連接，才能保證當任意一個設(shè)備發(fā)生故障時系統(tǒng)能夠“零”時間切換。其次，服務(wù)器與前置機必須充分的利用不同的信息流。為了保證前置機切換時不發(fā)生數(shù)據(jù)丟失，就需要考慮主備系統(tǒng)信息流的同步和比較，使得當發(fā)生切換后主服務(wù)器知道該從什么地方繼續(xù)執(zhí)行。這樣，主備前置機必須保持數(shù)據(jù)的一致性，才能保證主備信息流的同步。當前置機發(fā)生切換時，主服務(wù)器可以迅速找出信息流中切換之前已經(jīng)處理過的信息，并繼續(xù)處理后續(xù)的信息。當服務(wù)器發(fā)生切換時，由于主備服務(wù)器同時接收來自前置機來的信息，所以系統(tǒng)都將實現(xiàn)“零”時間切換。

4、總結(jié)

總之，使用雙機冗余熱備實現(xiàn)廣播電視數(shù)據(jù)的同步，不僅可以保證廣播電視數(shù)據(jù)同步過程中的安全性和穩(wěn)定性，并且還可以根據(jù)廣播電視機構(gòu)的實際情況靈活應(yīng)用。比如，如果廣播電視機構(gòu)在考慮到廣播電視轉(zhuǎn)播中的成本問題，顧慮雙機冗余熱備系統(tǒng)的較大投資時，可以考慮使用一般計算機服務(wù)器組成雙機熱備系統(tǒng)，同時使用雙機冗余形式實現(xiàn)對于廣播電視數(shù)據(jù)同步的安全保證。在使用雙機冗余熱備系統(tǒng)實現(xiàn)廣播電視數(shù)據(jù)的同步中還應(yīng)當注意數(shù)據(jù)同步過程中的方式問題，以更好的實現(xiàn)廣播電視數(shù)據(jù)的同步并保證安全性。

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