XX備份容災(zāi)方案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——XX備份容災(zāi)方案

備份容災(zāi)方案

xxx

信息安全容災(zāi)系統(tǒng)

備份容災(zāi)方案

目錄

1.項目背景1

1.1.

1.2.

1.3.

1.4.概述1系統(tǒng)現(xiàn)狀1存在的問題2容災(zāi)系統(tǒng)規(guī)劃方法論32.總體設(shè)計6

2.1.設(shè)計依據(jù)6

2.2.設(shè)計原則6

2.3.建設(shè)目標(biāo)7

2.4.建設(shè)內(nèi)容8

2.4.1.第一階段建設(shè)內(nèi)容8

2.4.2.其次階段建設(shè)內(nèi)容8

2.5.規(guī)劃關(guān)鍵點9

2.5.1.業(yè)務(wù)連續(xù)性9

2.5.2.數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化9

2.5.3.分層分級容災(zāi)10

2.6.總體設(shè)計11

2.6.1.容災(zāi)技術(shù)選擇11

2.6.2.容災(zāi)架構(gòu)設(shè)計213.系統(tǒng)方案34

3.1.總體結(jié)構(gòu)34

3.2.系統(tǒng)設(shè)計方案拓撲圖35

3.2.1.應(yīng)用和數(shù)據(jù)系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)圖35

3.2.2.整體拓撲結(jié)構(gòu)圖36

3.3.系統(tǒng)方案簡單說明36

3.4.數(shù)據(jù)級容災(zāi)建設(shè)37

3.4.1.建設(shè)方案37

3.4.2.容災(zāi)效果38

3.4.3.系統(tǒng)故障響應(yīng)39

3.5.應(yīng)用級容災(zāi)建設(shè)40

3.5.1.建設(shè)方案40

3.5.2.容災(zāi)效果42

3.5.3.系統(tǒng)故障響應(yīng)43

3.6.全冗余業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)45

3.7.災(zāi)難恢復(fù)應(yīng)急預(yù)案建設(shè)46

3.7.1.災(zāi)難恢復(fù)預(yù)案開發(fā)流程47

3.7.2.災(zāi)難恢復(fù)預(yù)案開發(fā)階段494.產(chǎn)品選型51

4.1.容災(zāi)系統(tǒng)51

4.1.1.VERITASStorageFoundation51

4.1.2.VERITASStorageFoundationforDatabases57

備份容災(zāi)方案

4.2.數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)63

4.2.1.產(chǎn)品簡介63

4.3.光纖交換機75

4.3.1.產(chǎn)品簡介765.項目實施84

5.1.項目組織84

5.1.1.組織機構(gòu)84

5.1.2.職責(zé)856.培訓(xùn)服務(wù)87

6.1.

6.2.

6.3.概述87存儲產(chǎn)品原廠培訓(xùn)87容災(zāi)系統(tǒng)原廠培訓(xùn)88

備份容災(zāi)方案

1.項目背景

1.1.概述

隨著CZ體制改革的不斷推進和科學(xué)、精細化管理的不斷深入，CZ業(yè)務(wù)信息化的覆蓋面越來越大，新的業(yè)務(wù)系統(tǒng)不斷上線，業(yè)務(wù)系統(tǒng)對IT系統(tǒng)的依靠性越來越高。對CZ而言，健全的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)既是CZ的寶貴資源，又是維持其正常運轉(zhuǎn)所必需的基本條件。如何安全、高效地管理好業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，確保信息資源的安全和完整，如何使機構(gòu)免遭信息災(zāi)難，已經(jīng)成為擺在我們面前需要迫切解決的問題。根據(jù)CZ部金財工程“十一五〞規(guī)劃的要求，為了保障CZ業(yè)務(wù)的連續(xù)性和數(shù)據(jù)的安全性，保證業(yè)務(wù)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的安全，避免因災(zāi)難發(fā)生（如火災(zāi)、停電、硬件故障、軟件突發(fā)性系統(tǒng)崩潰）而導(dǎo)致的服務(wù)終止和數(shù)據(jù)丟失，必需預(yù)防災(zāi)難的發(fā)生，必需關(guān)注災(zāi)難發(fā)生后的快速恢復(fù)手段，必需建立一套行之有效的、符合國家等級化保護要求的容災(zāi)備份系統(tǒng)。

xxx容災(zāi)中心建設(shè)規(guī)劃，不但是一個涵蓋面很寬的技術(shù)工作，也是一項涉及到xxx原有系統(tǒng)利用和流程分析的工作。因此，xxx的IT規(guī)劃工作對xxx來說不僅僅是一個技術(shù)問題，而且是一個實施性十分強的項目，要求我們能夠把所做的IT規(guī)劃具有可操作性，并且要滿足未來三年業(yè)務(wù)增長和發(fā)展的需求。因此，我們在做xxx的IT規(guī)劃時充分考慮了xxx未來幾年的發(fā)展戰(zhàn)略和目標(biāo)。并對現(xiàn)有的xxx網(wǎng)絡(luò)進行承載分析，明確了各系統(tǒng)的硬件需求、以及xxx信息化發(fā)展規(guī)劃，在此基礎(chǔ)上制定了本容災(zāi)系統(tǒng)設(shè)計方案。

1.2.系統(tǒng)現(xiàn)狀

xxx運行的主機系統(tǒng)于2023年以及2023年建立，主要由2套核心應(yīng)用系統(tǒng)組成。核心應(yīng)用系統(tǒng)主要是預(yù)算執(zhí)行系統(tǒng)和非稅系統(tǒng)，系統(tǒng)用戶數(shù)在400左右。當(dāng)前預(yù)算執(zhí)行系統(tǒng)、非稅系統(tǒng)三臺小型機實現(xiàn)二對一的應(yīng)用冷備份。預(yù)算執(zhí)行系統(tǒng)和非稅系統(tǒng)采用的都是IBM的小型機和存儲系統(tǒng)。IBM小型機安裝了AIX5L操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫為ORACLE9.2.0.4，并安裝了RAC附件。

非稅系統(tǒng)當(dāng)前數(shù)據(jù)量約10G，數(shù)據(jù)增量約5G/年，預(yù)算執(zhí)行系統(tǒng)當(dāng)前數(shù)據(jù)量

備份容災(zāi)方案

約20G，增量約10G/年，后面有系統(tǒng)升級改造的計劃，數(shù)據(jù)增量兩個系統(tǒng)合計可能會達到50G/年。存儲方面，有IBM磁盤柜兩個（容量2T），兩個系統(tǒng)各用一個，但是日志文件互換，存在對方的磁盤柜上。

非稅系統(tǒng)外部接入11家銀行，預(yù)算系統(tǒng)接入8家，均為2M線路。xxx內(nèi)部有另外兩個不在本部的點接入，一個點2M線路，另一個百兆。

當(dāng)前整個系統(tǒng)的拓撲圖如下：

1.3.存在的問題

由于目前所有的生產(chǎn)設(shè)備都在數(shù)據(jù)中心機房，一旦主機房發(fā)生火災(zāi)、水災(zāi)、供電故障、線路故障等重大災(zāi)難，信息系統(tǒng)都將中止運行，全市的預(yù)算執(zhí)行和非稅系統(tǒng)業(yè)務(wù)都會受到影響，而且這些災(zāi)難都是短時間難以恢復(fù)的，甚至像火災(zāi)、

備份容災(zāi)方案

水災(zāi)等計算機系統(tǒng)破壞性的災(zāi)難是無法進行恢復(fù)的。因此，迫切需要在災(zāi)備中心機房，配備一套設(shè)備，當(dāng)現(xiàn)在的機房發(fā)生災(zāi)難時能夠迅速啟用備用系統(tǒng)，保證業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)不丟失，而且能使應(yīng)用系統(tǒng)迅速繼續(xù)運行，相關(guān)業(yè)務(wù)不受影響。

因此，針對以上狀況，通過本次災(zāi)備系統(tǒng)的建設(shè)，最終建成xxx應(yīng)用級災(zāi)備中心。

1.4.容災(zāi)系統(tǒng)規(guī)劃方法論

以“統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實施、等級保護、平戰(zhàn)結(jié)合〞為指導(dǎo)思想，從性質(zhì)、目標(biāo)、管理、過程、技術(shù)、規(guī)范、要素幾方面進行歸納，簡單概括出以下災(zāi)難備份方法論：

備份容災(zāi)方案

災(zāi)難備份系統(tǒng)建設(shè)在技術(shù)方法上可歸納為3個組成部分和6個實現(xiàn)層次。3個組成部分即：生產(chǎn)中心、災(zāi)備中心、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。6個實現(xiàn)層次對應(yīng)：應(yīng)用層容災(zāi)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫層容災(zāi)技術(shù)、服務(wù)器層容災(zāi)技術(shù)、存儲網(wǎng)絡(luò)層容災(zāi)技術(shù)、存儲層容災(zāi)技術(shù)和介質(zhì)層容災(zāi)技術(shù)。

備份容災(zāi)方案

從實用性出發(fā)，根據(jù)RPO（恢復(fù)點目標(biāo)）、RTO（恢復(fù)時間目標(biāo)）兩個關(guān)鍵指標(biāo)，將災(zāi)難備份解決方案分為兩個典型級別，即：數(shù)據(jù)保障級別和業(yè)務(wù)連續(xù)級別。結(jié)合針對各個層次的技術(shù)和產(chǎn)品，提供多種配套技術(shù)解決方案，滿足各類用戶的不同災(zāi)難備份需求。

備份容災(zāi)方案

2.總體設(shè)計

本次容災(zāi)系統(tǒng)的總體原則是“統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局、分布實施、節(jié)省資源、信息共享〞，即在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上建立起一個蘇州市容災(zāi)系統(tǒng)。

2.1.設(shè)計依據(jù)

xxx容災(zāi)方案的設(shè)計，將遵循以下設(shè)計依據(jù)：

《2023-2023年國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略》（中辦發(fā)11號）

《信息安全等級保護管理方法》（公通字43號）

《重要信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)規(guī)劃指南》（國信辦）

《信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)規(guī)范》（GB/T20988-2023）

2.2.設(shè)計原則

針對蘇州市CZ信息系統(tǒng)的具體特點，在系統(tǒng)集成實施過程中具體地要滿足以下原則和要求：

先進性要求：

先進性將保證系統(tǒng)具有較強的生命力，有較強的使用價值，符合當(dāng)前的或未來的趨勢。先進性將表達在先進的思想、先進的技術(shù)方法、先進的軟硬件產(chǎn)品等各方面。主機必需是具備性能的計算和存儲能力，網(wǎng)絡(luò)必需能滿足高負載要求，具有較高的吞吐量；從時間跨度上講應(yīng)具有5-10年的設(shè)計時限。

高可靠性要求：

提高系統(tǒng)的高可用性，延長系統(tǒng)的平均無故障時間，系統(tǒng)必需具備網(wǎng)絡(luò)診斷、測試和在線故障恢復(fù)能力，要求關(guān)鍵設(shè)備能做到實時備份和自動故障切換。

高安全性要求：

數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)是直接涉及到蘇州市CZ系統(tǒng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量大、存儲時間跨度長、政治風(fēng)險責(zé)任大，其重要性絕不比銀行的數(shù)據(jù)差，因此系統(tǒng)建設(shè)中必需考慮到數(shù)據(jù)在線備份系統(tǒng)以及異地災(zāi)備系統(tǒng)的建立、在提供優(yōu)質(zhì)便捷的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的同時必需考慮到數(shù)據(jù)的安全、保密，必需建立起較為完備的網(wǎng)絡(luò)防衛(wèi)系統(tǒng)。

備份容災(zāi)方案

實用性要求：

在系統(tǒng)建設(shè)中應(yīng)當(dāng)始終堅持采用具有最大的性能/價格比的原則，在表達系統(tǒng)設(shè)計改造的先進性、高可靠性、高安全性的同時，也不能盲目搞“大而全〞，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到計算機技術(shù)發(fā)展日新月異的特點，不可能購置到一種永不被淘汰的設(shè)備；另一方面，要能夠最大程度地利用現(xiàn)有的設(shè)備，最大程度的發(fā)揮現(xiàn)有技術(shù)管理人員的知識價值，絕不應(yīng)出現(xiàn)因升級改造而將現(xiàn)有依舊運行良好的設(shè)備“棄之不用〞或“大材小用〞的狀況，杜絕浪費現(xiàn)象。決不盲目追求先進和高檔，制定優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方案，應(yīng)充分考慮投資規(guī)模、人員素質(zhì)，系統(tǒng)環(huán)境等因素。保證系統(tǒng)切實可行，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的性能優(yōu)勢。

可擴展性及易升級性：

面對業(yè)務(wù)發(fā)展，系統(tǒng)的計算機主機設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備均須有十分好的系統(tǒng)可擴展性，并且隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，主干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)能平滑升級，充分適應(yīng)業(yè)務(wù)的發(fā)展需要。因此，在設(shè)計中，保系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模塊化，軟硬件平臺可以進行積木式拼裝，如：服務(wù)器可通過添加系統(tǒng)板擴展CPU、MEMORY、I/O，硬盤等。網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備也選用擴展性極強的設(shè)備。

良好的可管理性和可維護性：

整個主機和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是由多種設(shè)備組成的較為繁雜的系統(tǒng)，因此應(yīng)著重考慮所選產(chǎn)品具有良好的可管理性和可維護性。

實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享，確保數(shù)據(jù)資源的唯一性、確鑿性、完備性，提高工作效率，提高企業(yè)管理的現(xiàn)代化水平。

2.3.建設(shè)目標(biāo)

此次容災(zāi)方案的設(shè)計，進行統(tǒng)籌規(guī)劃和分步實施，建設(shè)階段可分為兩個階段，并且其次階段的建設(shè)是在第一階段的基礎(chǔ)之上進行的，不會增加繁雜度導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)和預(yù)算浪費。通過本容災(zāi)項目實現(xiàn)以下目標(biāo)：

1、在60到80公里范圍內(nèi)建設(shè)容災(zāi)中心機房。

2、實現(xiàn)數(shù)據(jù)“零〞停機、“零數(shù)據(jù)丟失〞的數(shù)據(jù)容災(zāi)。確保在災(zāi)難發(fā)生時數(shù)據(jù)不會丟失。

3、實現(xiàn)應(yīng)用快速切換，確保在災(zāi)難發(fā)生時，容災(zāi)中心在20分鐘內(nèi)接納預(yù)算

備份容災(zāi)方案

執(zhí)行系統(tǒng)、非稅系統(tǒng)等核心應(yīng)用，繼續(xù)對外進行服務(wù)。

4、容災(zāi)中心的建設(shè)，也要能夠為今后區(qū)CZ系統(tǒng)提供容災(zāi)服務(wù)。

通過本項目的實施，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)零丟失和遠程集群，但是目前設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)改建并不是真正的全冗余結(jié)構(gòu)，運營商的IDC機房存在單點故障，此問題可以在今后的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進一步彌補。

2.4.建設(shè)內(nèi)容

針對xxx應(yīng)用系統(tǒng)的具體狀況，將容災(zāi)建設(shè)劃分為二個階段，具體如下：

2.4.1.第一階段建設(shè)內(nèi)容

容災(zāi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)：完成容災(zāi)機房SAN網(wǎng)絡(luò)、容災(zāi)鏈路、存儲設(shè)備等基設(shè)施建設(shè)；第一階段不考慮運營商IDC機房的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)改造；

數(shù)據(jù)級容災(zāi)建設(shè)：完成預(yù)算和非稅等系統(tǒng)數(shù)據(jù)級容災(zāi)建設(shè)，實現(xiàn)跨中心的數(shù)據(jù)鏡像，絕對零數(shù)據(jù)丟失；

應(yīng)用級容災(zāi)建設(shè)：完成預(yù)算、非稅等系統(tǒng)的應(yīng)用級容災(zāi)建設(shè)，通過跨中心的應(yīng)用系統(tǒng)集群建設(shè)，實現(xiàn)零數(shù)據(jù)丟失，業(yè)務(wù)零中斷或20分鐘內(nèi)完成業(yè)務(wù)接納；

建立災(zāi)難恢復(fù)預(yù)案。

2.4.2.其次階段建設(shè)內(nèi)容

全冗余網(wǎng)絡(luò)建設(shè)：在運營商IDC機房建立網(wǎng)絡(luò)中心節(jié)點，所有外部單位網(wǎng)絡(luò)全部通過IDC機房接入，構(gòu)成全冗余廣域網(wǎng)系統(tǒng)；

完善容災(zāi)中心的建設(shè)，能夠區(qū)CZ系統(tǒng)提供容災(zāi)服務(wù)；

完善容災(zāi)應(yīng)急預(yù)案和演練流程。

通過本項目的實施，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)零丟失和遠程集群，但是目前設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)改建并不是真正的全冗余結(jié)構(gòu)，運營商的IDC機房存在單點故障，此問題可以在今后的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進一步彌補。

備份容災(zāi)方案

2.5.規(guī)劃關(guān)鍵點

在此次xxx容災(zāi)系統(tǒng)設(shè)計過程中必需注意到以下幾個關(guān)鍵點：

2.5.1.業(yè)務(wù)連續(xù)性

硬件平臺的建設(shè)中，保證業(yè)務(wù)連續(xù)性是最重要的，業(yè)務(wù)連續(xù)性的保證需要好多方面的支持。

從基礎(chǔ)的環(huán)境來說，硬件平臺運行的建設(shè)需要一個穩(wěn)定的環(huán)境，如多路供電、合理溫濕度等；

從硬件設(shè)備來說，需要服務(wù)器采用群集技術(shù)，存儲采用冗余的結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)采用多鏈路等；

從應(yīng)用和數(shù)據(jù)的角度來看，需要采用數(shù)據(jù)復(fù)制和備份技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)保護；從支撐體系來看，需要有一個合理的運維系統(tǒng)，來保證數(shù)據(jù)中心運行過程中的穩(wěn)定有效。

在保證了業(yè)務(wù)的連續(xù)性的前提下，數(shù)據(jù)中心才能穩(wěn)定地為整個應(yīng)用系統(tǒng)更好的提供支撐。

2.5.2.數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化

現(xiàn)有多家廠商的小型機存儲和其他設(shè)備，如何保障用戶現(xiàn)有投資和將來的利益，也是我們此次設(shè)計中需要重點考慮的。

通過數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)可以：

能隨時根據(jù)需要，為應(yīng)用提供存儲空間

重要數(shù)據(jù)需要額外保護

數(shù)據(jù)快照、異地鏡像、復(fù)制

不需要的存儲空間可以隨時釋放、回收和再利用

磁盤回收、重新分派

磁盤剩余空間整合

更換硬件平臺，系統(tǒng)能隨時上線

在需要的時候共享數(shù)據(jù)

備份容災(zāi)方案

需要提高吞吐量和性能

存儲硬件無關(guān)性

2.5.3.分層分級容災(zāi)

從目前的需求來看，各應(yīng)用系統(tǒng)對RPO、RTO的要求都十分高；而影響一個應(yīng)用系統(tǒng)運行的因素十分多，包括：電源、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、SAN環(huán)境和存儲等，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會導(dǎo)致應(yīng)用系統(tǒng)不可用，因此，容災(zāi)系統(tǒng)的設(shè)計不是單純對某一個環(huán)節(jié)進行冗余設(shè)計就可以了，而是要分層、分級構(gòu)建容災(zāi)系統(tǒng)。

我們將通過各個層次的冗余設(shè)計、高可用性設(shè)計實現(xiàn)應(yīng)用的高可用性：鏈路層：

建議在資金充足的狀況下，租用兩個不同運營商的兩條裸光纖鏈路；通過DWDM技術(shù)實現(xiàn)裸光纖的復(fù)用，在雙中心之間的形成雙千兆鏈路，互為冗余；

通過DWDM技術(shù)實現(xiàn)裸光纖的復(fù)用，實現(xiàn)雙中心之間的SAN架構(gòu)的互連，采用多條光纖通道，互為冗余；

通過雙中心之間的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，實現(xiàn)與相關(guān)機構(gòu)之間的全冗余網(wǎng)絡(luò)；

通過OSPF路由協(xié)議規(guī)劃，在數(shù)據(jù)中心兩條廣域網(wǎng)鏈路與容災(zāi)中心兩條廣域網(wǎng)鏈路之間形成鏈路切換策略，形成高可用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；

數(shù)據(jù)層：

容災(zāi)中心配置一臺中高端存儲設(shè)備，通過跨陣列的鏡像，實現(xiàn)數(shù)據(jù)零丟失；通過快照、備份等技術(shù)實現(xiàn)非關(guān)鍵應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)復(fù)制與備份；

應(yīng)用層：

在雙中心分別部署應(yīng)用服務(wù)器，通過應(yīng)用負載均衡設(shè)備實現(xiàn)應(yīng)用服務(wù)器的自動負載，做到應(yīng)用自動轉(zhuǎn)發(fā)、零切換；

通過集群技術(shù)，實現(xiàn)雙中心服務(wù)器的統(tǒng)一集群，實現(xiàn)關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)切換時間小于20分鐘；

通過服務(wù)器分區(qū)技術(shù)，在容災(zāi)中心將服務(wù)器劃分成多個分區(qū)，分別運行應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)非關(guān)鍵應(yīng)用系統(tǒng)的備份。

備份容災(zāi)方案

2.6.總體設(shè)計

2.6.1.容災(zāi)技術(shù)選擇

在前面的章節(jié)已經(jīng)對xxx各級應(yīng)用系統(tǒng)的需求進行了分析，下面對各種容災(zāi)技術(shù)進行分析，針對各系統(tǒng)容災(zāi)需求將采用適合的容災(zāi)技術(shù)，實現(xiàn)容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)。

2.6.1.1容災(zāi)涉及的層次

容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)是一個整體，其涉及到各個層面，如下圖：

主機系統(tǒng)

主機系統(tǒng)

冷靜災(zāi)涉及的層次來看，網(wǎng)絡(luò)層、SAN、應(yīng)用層容災(zāi)技術(shù)相對成熟：

網(wǎng)絡(luò)層：通過網(wǎng)絡(luò)多鏈路連接、以及動態(tài)路由協(xié)議實現(xiàn)容災(zāi)，50ms內(nèi)實現(xiàn)切

換；

SAN：通過構(gòu)建兩個獨立的Fabric、結(jié)合動態(tài)多路徑軟件，實現(xiàn)零切換；應(yīng)用層：通過負載均衡設(shè)備實現(xiàn)多應(yīng)用服務(wù)器的動態(tài)負載，零切換；

因此，容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)的難點就集中在數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)上，下面將對數(shù)據(jù)復(fù)制技

備份容災(zāi)方案

術(shù)進行深入探討。

2.6.1.2數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)

數(shù)據(jù)復(fù)制可以從存儲、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用四個層次來做，其中通過應(yīng)用系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)復(fù)制需要應(yīng)用程序支持；假使現(xiàn)有應(yīng)用程序不支持，需要進行進行開發(fā)，這里不做深入介紹。

難

建設(shè)成本易

（1）數(shù)據(jù)庫復(fù)制數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)大

數(shù)據(jù)庫復(fù)制技術(shù)一般是由數(shù)據(jù)庫廠商或者第三方開發(fā)，基于數(shù)據(jù)庫日志或者數(shù)據(jù)流實現(xiàn)復(fù)制的技術(shù)。OracleDataGuard是典型代表，此處將以此為例進行介紹。

OracleDataGuard通過使用稱為standbydatabase的數(shù)據(jù)庫來防止出現(xiàn)數(shù)據(jù)的災(zāi)難。它通過將primarydatabase數(shù)據(jù)庫的重做日志傳到并應(yīng)用到standbydatabase數(shù)據(jù)庫來使standbydatabase數(shù)據(jù)庫與primarydatabase數(shù)據(jù)庫同步：

備份容災(zāi)方案

可以將重做日志直接從primarydatabase數(shù)據(jù)庫同步寫到standbydatabase數(shù)據(jù)庫來完成完全沒有數(shù)據(jù)損失的災(zāi)難保護。這會給primarydatabase數(shù)據(jù)庫的性能帶來一定的性能損失。

可以將歸檔的重做日志從primarydatabase數(shù)據(jù)庫異步寫到standbydatabase數(shù)據(jù)庫來使primarydatabase數(shù)據(jù)庫在極少損失性能的前提下，最小化地減少數(shù)據(jù)的丟失。

假使重做日志數(shù)據(jù)到達standbydatabase數(shù)據(jù)庫后快速應(yīng)用到standbydatabase數(shù)據(jù)庫，則在primarydatabase數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)問題時可以快速地failover到standbydatabase數(shù)據(jù)庫。然而，假使延緩一定時間后再應(yīng)用重做日志數(shù)據(jù)，可以避免primarydatabase數(shù)據(jù)庫的錯誤快速地傳播到standbydatabase數(shù)據(jù)庫。

（2）存儲硬件復(fù)制數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)

硬件同步復(fù)制技術(shù)是以同步復(fù)制技術(shù)為基礎(chǔ)，通過磁盤陣列實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步復(fù)制，從而保證產(chǎn)中心陣列與容災(zāi)中心陣列的在線數(shù)據(jù)完全同步。其整體方案中也包含了同步快速恢復(fù)、快照等輔助技術(shù)。從而實現(xiàn)整個容災(zāi)體系的要求。當(dāng)然，所有的前提就是，生產(chǎn)中心的磁盤陣列和容災(zāi)中心的磁盤陣列必需是同構(gòu)的。

由于復(fù)制的基本原理，數(shù)據(jù)是從主陣列復(fù)制到容災(zāi)陣列的，雖然在復(fù)制正常進行的過程中，能夠保證兩個陣列上的數(shù)據(jù)是同步的，但是當(dāng)主陣列發(fā)生宕機時，會導(dǎo)致整個復(fù)制無法繼續(xù)，同時導(dǎo)致生產(chǎn)中心服務(wù)器非正常的磁盤丟失，從而導(dǎo)致業(yè)務(wù)停頓以及巨大的數(shù)據(jù)一致性風(fēng)險。

在同城的容災(zāi)方案中，基于磁盤陣列的同步復(fù)制方案，也是較為流行的一種。

備份容災(zāi)方案

其具體原理如下：20

以上的原理圖明白地指出了基于磁盤陣列的同步復(fù)制方案的原理，其原理適用于所有品牌的磁盤陣列間的同步復(fù)制原理。當(dāng)生產(chǎn)中心的陣列發(fā)生問題時，主機必需手工的將I/O路徑切換到容災(zāi)中心的陣列上，這將導(dǎo)致無法避免的停機時間和用戶的業(yè)務(wù)停頓。

其次，陣列的切換操作，是直接在磁盤陣列上進行的，在發(fā)生磁盤陣列問題，也就是在用戶業(yè)務(wù)處于停頓狀態(tài)的時候，找什么人來做這個操作（此操作磁盤陣列廠商尋常建議由廠商或是由資質(zhì)的代理來做），或是用戶自己來做此操作，都是對操作人員是十分嚴(yán)峻的考驗。無形中也就增加了用戶的風(fēng)險。

數(shù)據(jù)庫停頓的一瞬間，數(shù)據(jù)是否一致，或者在第4、5步尚未完成的時候，復(fù)制發(fā)生停頓，數(shù)據(jù)實際已經(jīng)寫上的陣列，而主機并為得到反饋，都可能導(dǎo)致切換后的數(shù)據(jù)，不一定能夠被數(shù)據(jù)庫啟動，從而需要更長的數(shù)據(jù)恢復(fù)時間。

（3）軟件遠程鏡像數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)

軟件遠程鏡像技術(shù)是采用以鏡像技術(shù)為基礎(chǔ)，實現(xiàn)生產(chǎn)中心陣列與容災(zāi)中心陣列的在線數(shù)據(jù)完全同步。從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的容災(zāi)功能。當(dāng)然作為容災(zāi)方案來說，僅有鏡像技術(shù)是遠遠不夠的。因此在遠程鏡像技術(shù)中，尋常包含更豐富的技術(shù)手段，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)容災(zāi)的完整要求。例如，用于災(zāi)難修復(fù)后的系統(tǒng)恢復(fù)的基于日志

備份容災(zāi)方案

的鏡像快速修復(fù)技術(shù)；用于支持多根光纖通道協(xié)同工作的動態(tài)多路徑技術(shù)；用于規(guī)律錯誤快速恢復(fù)或者容災(zāi)中心數(shù)據(jù)使用的卷快照、文件系統(tǒng)快照技術(shù)；用于調(diào)整讀寫性能的讀優(yōu)先選擇技術(shù)；用于鏡像啟動、暫停、繼續(xù)等鏡像過程的鏡像監(jiān)控技術(shù)等。

軟件遠程鏡像技術(shù)的特點是：

由于鏡像的基本原理決定，生產(chǎn)中心的存儲與容災(zāi)中心的存儲在寫數(shù)據(jù)時不存在主從關(guān)系，因此，無論哪一個陣列因故停頓，都不會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的讀寫發(fā)生停頓，可以做到數(shù)據(jù)容災(zāi)意義上的“零〞停機。其意義不是單純的通過“零〞停機保障了業(yè)務(wù)的連續(xù)性，并且避免了由于存儲非正常停機帶來的巨大的數(shù)據(jù)一致性風(fēng)險（也就是數(shù)據(jù)庫遭到破壞，數(shù)據(jù)不可用），而數(shù)據(jù)一致性風(fēng)險是導(dǎo)致長時間業(yè)務(wù)停頓的主要因素。

利用存儲管理軟件的鏡像技術(shù)，來構(gòu)建容災(zāi)方案。StorageFoundation存儲管理軟件是典型代表，此處將以此為例進行介紹。利用StorageFoundation的鏡像技術(shù)構(gòu)建容災(zāi)系統(tǒng)是十分簡單的，它只有一個條件，就是將生產(chǎn)中心和災(zāi)備中心之間的SAN存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)通過光纖連接起來，建立城域SAN存儲網(wǎng)絡(luò)。然后，我們就可以通過StorageFoundation提供的十分成熟的跨陣列磁盤鏡像技術(shù)來實現(xiàn)同城容災(zāi)了。

從原理上講，在城域SAN存儲網(wǎng)絡(luò)上的兩套磁盤系統(tǒng)之間的鏡像，和在一個機房內(nèi)的SAN上的兩個磁盤系統(tǒng)之間鏡像并沒有任何區(qū)別。就如上圖，假使我們把“同城容災(zāi)中心〞幾個字去掉，我們就無法分辯的左邊的系統(tǒng)和右邊的系統(tǒng)終究是在同一個機房，還是遠在幾十公里以外。

利用光纖將生產(chǎn)中心和災(zāi)備中心的SAN網(wǎng)絡(luò)連接起來，構(gòu)成城域SAN網(wǎng)絡(luò)以后，利用StorageFoundation的先進的規(guī)律卷管理功能，我們就可以十分便利的實現(xiàn)生產(chǎn)中心磁盤系統(tǒng)和災(zāi)備中心磁盤系統(tǒng)之間的鏡像了。如下圖所示：

備份容災(zāi)方案

19

利用StorageFoundation，我們可以創(chuàng)立任意一個規(guī)律卷（Volume）供業(yè)務(wù)主機使用，實際上是由個完全對等的，容量一致的磁盤片構(gòu)成，兩的個磁盤片上的數(shù)據(jù)完全一樣，業(yè)務(wù)主機對該Volume的任意修改，都將同時被寫到位于生產(chǎn)中心和災(zāi)備中心的兩個磁盤系統(tǒng)上。

采用這種方式，生產(chǎn)中心的磁盤陣列與同城容災(zāi)中心的磁盤陣列對于兩地的主機而言是完全同等的。利用城域SAN存儲網(wǎng)絡(luò)和StorageFoundation鏡像功能，我們可以十分輕松的實現(xiàn)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的異地容災(zāi)。并且消除了復(fù)制技術(shù)（無論是同步還是異步）的切換的動作，從而保證零停機時間，零數(shù)據(jù)損失的實現(xiàn)。

2.6.1.3容災(zāi)技術(shù)選擇

數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)主要集中在數(shù)據(jù)庫、操作系統(tǒng)和存儲硬件三種技術(shù)上，每種技術(shù)都有其適用的范圍，下面針對這幾種容災(zāi)技術(shù)進行分析并根據(jù)應(yīng)用需求作出技術(shù)選擇。

（1）技術(shù)選擇原則

容災(zāi)技術(shù)選擇依據(jù)以下這些原則：

備份容災(zāi)方案

滿足不同應(yīng)用需求的容災(zāi)數(shù)據(jù)損失（RPO）、及應(yīng)恢復(fù)時間（RTO），

數(shù)據(jù)一致性等具體要求。

支持本地的系統(tǒng)加固以及本地系統(tǒng)的彈性構(gòu)架。而彈性構(gòu)架是對

IT系統(tǒng)的長期發(fā)展直觀重要，主要是指IT系統(tǒng)橫向、縱向的

擴展性。譬如異構(gòu)環(huán)境的支持、擴展。而系統(tǒng)本地加固與遠程

容災(zāi)的技術(shù)必需是互不沖突的。

在能夠滿足以上兩項要求的同時，最經(jīng)濟。

支持容災(zāi)系統(tǒng)各層的總體切換。

（2）性能分析

考察容災(zāi)系統(tǒng)對業(yè)務(wù)系統(tǒng)性能的影響，主要從兩個方面衡量：一是CPU資源的消耗；二是I/O，特別是寫操作的延遲效應(yīng)。

CPU資源消耗

采用主機端的軟件鏡像技術(shù)，對CPU資源的損耗，實際上是微乎其微的。具體的事實可以通過簡單的測試得到，可以設(shè)置這樣一個測試，就一目了然了：

1）在測試系統(tǒng)上，往一個沒有鏡像的規(guī)律卷Copy一個大文件，觀測CPU使用率；

2）在測試系統(tǒng)上，往一個有鏡像的規(guī)律卷上Copy一個大文件，觀測CPU使用率。

事實上，處理鏡像需要的CPU時間是十分十分小的，原因是磁盤I/O操作的速度是毫秒（ms）級的，磁盤系統(tǒng)CacheI/O的速度是受限于光纖通道的100-200MB（8bit*10ns）帶寬和距離（15公里==0.1ms）的，而相反的，高端主機總線的寬度一般是64-128Byte，甚至更高，主機CPU的處理速度更是在千兆的水平（ns級），所以I/O對主機CPU的消耗往往都是可以忽略不計的，假使說需要關(guān)心的話，也主要針對象RAID-5這樣的技術(shù)（需要大量計算，從而消耗主機的CPU資源），