集群技术在采油厂数据中心的应用研究［摘要］在采油厂信息化建设过程中，数据的核心支撑作用日益突出，各专业应用系统对数据库的可用性、可靠性、安全性的要求越来越高。本文主要讨论运用存储技术、负载均衡技术和OracleRAC集群技术在采油厂数据中心建设高效、可靠的数据库集群系统，以更好地为油田信息化建设服务。［关键词］OracleRAC；负载均衡；存储技术doi:10.3969/j.issn.1673-0194.2012.02.033［］F270.7；TP393［文献标识码］A［］1673-0194（2012）02-0060-02１引言随着油田信息化建设的不断深入，油藏工程、采油工程、地面工程以及作业管理等各类专业应用系统为油田生产提供了高效、经济、便捷的生产管理手段，相关业务对信息技术的依赖在不断加强。而由于用户访问量的快速增长造成的服务器壅堵及故障出现频率也呈上升趋势，给油田生产管理的顺利开展带来不稳定因素。因此，确保“７×２４”小时持续运行能力是系统的基本要求。同时，油田生产数据的安全性也要求承载数据库系统的服务器有较高的容错能力、处理能力和扩展能力。基于存储技术、负载均衡技术及ＯｒａｃｌｅＲＡＣ技术的数据库集群系统能较好地满足以上要求。本文在研究构建高可用性数据库集群系统相关技术的基础上，将这一技术应用到大庆油田第二采油厂数据中心的生产数据库系统，显著提高了系统的运行效率和容错能力，取得了良好的效果。２集群技术集群是一种并行或分布式的处理系统，由相互独立的、通过高速网络互连的两个或多个计算机（节点）组成，像一个单独集成的计算资源一样协同完成特定的任务。集群系统实现了单一系统映像，使系统内所有物理资源和内核资源可见，并被系统内的所有节点访问。操不必了解资源的物理位置，也不必知道应用程序在哪个节点上运行，而且可以将应用程序的多个共同工作的部件集中或分散管理，一方面简化了系统管理，另一方面也提高了系统的性能。２．１高可用性集群计算机集群系统按应用目的可分为高可用性（ＨＡ）集群和高性能（ＨＰ）集群。高性能集群具有响应大量计算的性能，主要用于处理复杂的计算问题，如气象云图、分子模拟、神经元计算等。而高可用性集群具有更高的可靠性和容错性，是指以减少服务器中断时间为目的实现故障屏蔽的服务器集群技术。在高可用集群环境下，若某台服务器出现故障导致服务中断，则预先设定的接管服务器会自动接管相关应用并继续对用户提供服务，具有更高的可用性、可管理性和更优异的可伸缩性。２．２高可用性集群的工作方式高可用性集群可以有多种工作方式，双节点的高可用性集群典型的工作方式有：（１）主／主（Ａｃｔｉｖｅ／Ａｃｔｉｖｅ）式。集群中两节点同时运行各自的应用并且相互监测对方的状态，当一台主机宕机后，预先设定好的另一台主机立即接管它的一切工作。这种工作方式允许最大程度地利用硬件资源，一般要求各节点具有相等或相似的处理能力，所有的服务在故障转移后仍保持可用。（２）主／从（Ａｃｔｉｖｅ／Ｓｔａｎｄｂｙ）式。主机工作，从机处于监控准备状态，当主机宕机后，从机接管主机的一切工作，继续为客户机提供服务，待主机恢复正常后，用户可以自行设定以自动或手动方式将服务切换到主机上，也可不切换。３集群架构数据库集群系统按架构可分为无共享存储集群和共享存储集群。主要区别在于是否需要进行物理数据布局，将静态的数据分区作为并行处理的前提。在共享存储方式下，每一台服务器都可以访问所有数据。服务请求可以按照不同的负载均衡算法在节点之间循环，无需考虑哪些数据块是被请求的。如果某一点发生单点故障，服务请求会自动路由到下一个可用节点，可用的服务器仍然能访问所有数据，不会破坏数据的可用性。这种方式拥有较高的整体可靠性，而且在这种方式下，往集群中增加节点无需重新配置结构、应用或基础数据组织。不过这种访问方式需要保证同一时间只有一个节点对某个数据块进行访问，不然会造成读写冲突。因此需要一个分布式的同步机制来对缓存更新和磁盘写进行整体上的控制，以保证数据的完整性。无共享集群不需要同步机制。因为无共享集群把数据分区，每个数据区只能被一台服务器访问，这使...