AD-Campus应用驱动园区网（下文简称AD-Campus)解决方案是基于SDN（Software Defined Network，软件定义网络）理念打造的园区版解决方案，是园区网创新性方案，包含控制层面的园区SDN控制器和数据层面的有线、无线设备，提供包括园区网络的自动化上线、业务端到端自动化部署、接入用户名址绑定、有线无线一体化管理等一系列功能。整体架构基于SDN思想之上，是园区网运维的有力助手。目前已广泛的在教育网、政府、医院、大企业等场景下使用。

AD-Campus Director园区网智能控制系统(下文简称AD-Campus Director)作为AD-Campus解决方案中的SDN控制器，是整个方案的核心和大脑，控制着整个数据层面的数据转发以及整网用户的认证上线，一旦AD-Campus Director所在服务器出现故障，控制器服务不可用，将造成灾难性后果。因此提出AD-Campus Director高可用技术方案，来保证园区业务正常的运行。

AD-Campus Director采用双机热备高可用的解决方案，为用户提供了具有单点故障容错能力的系统平台。它采用主服务发生故障时备服务器接管的机制，实现在线故障自动切换，实现系统不间断运行，避免停机造成的损失。

一、AD-Campus Director高可用关键技术-DRBD

实际使用中为了保证双机热备集群的数据一致，通常使用共享存储实现，但是共享存储价格昂贵，增加用户的投入成本。相比于价格昂贵的共享存储，DRBD技术通过双机本地硬盘即可实现数据同步，大大降低了用户的投入，且能达到同样的效果。

DRBD(全称为Distributed Replicated Block Device，分布式块设备复制)在不同节点上两个相同大小的设备块之间提供数据同步镜像服务。DRBD由内核模块和相关脚本构成，用以构建高可用性的集群。在高可用解决方案中使用DRBD的功能，可以代替使用一个共享存储设备。因为数据同时存在于本地主机和远程主机上，在遇到需要切换的时候，远程主机只需要使用它上面的那份备份数据，就可以继续提供服务了。

图1.DRBD结构简图

如图1所示，DRBD处于文件系统和磁盘之间，应用程序通过文件系统往磁盘写数据时，DRBD接收到请求后，将一份数据继续往下走写入磁盘进行持久化存储，同时将要写入的数据通过TCP传给对端的DRBD节点，对端DRBD接收到数据后写入本地的磁盘进行持久化存储，因此应用程序的数据可以实时同步给对端的本地磁盘，实现数据备份的功能。DRBD两端分主从角色，主角色的DRBD可以供上层应用进行挂载和正常读写，从角色的DRBD不能挂载到从机的文件系统，只能由从主角色接收数据并写入。

二、AD-Campus Director高可用方案实现

两台服务器分别安装Linux操作系统，同时安装集群软件让两台服务器组成双机高可用集群，上层资源注册进集群后，通过集群本身机制来保证上层资源的高可用。

DRBD设计之初就是为了实现高可用集群的块设备，将DRBD以主从模式加入到集群中，集群保证DRBD的状态角色正常。集群同时保证，DRBD主角色的服务器上将DRBD挂载到上层文件系统，供上层应用进行数据读写，保证应用数据实时同步给备机，保证数据一致。

AD-Campus Director和数据库安装在DRBD之上的文件目录中，同时AD-Campus Director和数据库注册进集群资源中，并依赖DRBD的主角色，此时集群将数据库和AD-Campus Director在DRBD主角色的服务器上启动，保证能正常对外提供服务。

为了使服务对外提供统一的访问入口，集群永远在AD-Campus Director所运行的服务器上启动一个虚IP，客户端通过虚IP来访问AD-Campus Director，当Active的服务器故障后，数据库和AD-Campus Director会在备机上启动，同时虚IP也会迁移到备机，客户端仍然可以通过虚IP进行访问，客户无感知程序运行在哪个服务器，实现了AD-Campus Director程序的高可用。

三、AD-Campus Director高可用方案优点

AD-Campus Director高可用方案已在现网部署使用，长时间运行稳定，出现故障可以第一时间切换，保证服务可用，可以满足高可用方案要求。

● 降低成本

AD-Campus Director高可用方案使用服务器本地硬盘，通过DRBD来进行数据实时同步，不需要额外共享存储网络，大大降低了用户在高可用上的投入。

● 极简部署

AD-Campus Director发布的Lite版本中包含了Linux集群方案的一键部署方案，支持在裸服务器上自动安装操作系统，安装完操作系统之后，通过简单的页面配置，一键完成集群软件、数据库、AD-Campus Director的部署，部署完成后AD-Campus Director服务直接可用，可以极大的简化的部署过程，避免了Linux操作系统安装、Linux上复杂的安装软件配置软件的操作，并且避免了手动操作可能带来的失误。

● 高稳定性

通过方案中额外的技术细节保障，完全避免了目前双机集群中普遍存在的脑裂现象，即避免双机同时提供服务以及造成的数据不一致或者数据丢失，使得集群可以稳定长久的运行。

结束语

高可用方案越来越多的被使用在企业应用上，但是任何方案的使用都会带来成本和效果的取舍，而其中双机热备方案的成本最低，但是双机系统也有显而易见的弊端，如果出现脑裂，就会造成主从同时提供服务，更严重的会造成数据丢失。

AD-Campus Director高可用方案使用了双机热备方案的低成本，并使用了低成本的存储方案DRBD，同时通过技术手段完全避免了双机脑裂的危害，在当前技术条件下成本和效果兼得。