【摘 要】
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在服务器技术领域有了翻天覆地变化的今天，随之而来的是经济生活中广泛应用服务器系统，同时针对服务器系统则提出了进一步的要求，即可靠性和稳定性。服务器系统的可用性成为主要
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在服务器技术领域有了翻天覆地变化的今天，随之而来的是经济生活中广泛应用服务器系统，同时针对服务器系统则提出了进一步的要求，即可靠性和稳定性。服务器系统的可用性成为主要关心的问题。高可用系统(High Availability)的出现，向广大的终端使用者提供了一种连续性的、稳定的服务，这是当前服务器应用的迫切需要。目前为解决高可用系统问题所推出的高可用集群技术，有效地保证了服务器对外服务的持续运行，以配置多样化、维护简单化、价格低廉化的优点，成为企业应用中的必然趋势。处于高可用集群中的节点，当它由于私有网络中断或节点繁忙，进而引起各节点对存储数据操作不一致，最终导致数据破坏。这就是所有高可用集群技术都需要面对的集群脑裂问题。
本文研究VERITAS Cluster Server(VCS)这一高可用性集群系统解决方案，提出基于VCS高可用性集群系统解决方案的集群成员仲裁与数据保护机制，并给出适合VCS集群协调器磁盘配置的优化算法，有效地预防了集群脑裂造成的数据破坏。主要研究工作包括：①为预防集群脑裂造成的数据破坏，在双系统VCS集群和四系统VCS集群环境下，设计出带有I/O防护的VCS数据保护机制，并给出适合VCS集群协调器磁盘配置的优化算法。在不同故障情形下（如一个专用网络出现故障、两个专用网络均出现故障、节点挂起等），分别给出故障修复的优化方案；②为预防集群脑裂造成的数据破坏，在四系统VCS集群环境下，设计出不带有I/O防护的VCS数据保护机制；③运用马尔可夫模型从理论上分析了集群系统在“多备一”模式下的可用性，并通过Matlab仿真实验证明，在有效解决集群脑裂的前提下，VCS高可用性集群系统节点冗余度正比于可用度。最后，总结研究内容并指出后续的研究方向，为进一步研究拓展思路。
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