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技術頻道

計算機系統(tǒng)容災方案

需求分析:
計算機系統(tǒng)災難的發(fā)生是多方面的,從計算機數(shù)據(jù)管理的角度看,小到操作人員的誤操作導致系統(tǒng)的破壞、數(shù)據(jù)庫的丟失;中到計算機硬盤的損壞、存儲介質(zhì)的損壞;大到非計算機系統(tǒng)因素如火災、地震、水災等等。保持業(yè)務的持續(xù)性是當今用戶進行數(shù)據(jù)存儲需要考慮的一個重要方面。采取遠程的數(shù)據(jù)災難恢復手段,能夠提高系統(tǒng)的高可靠性,真正保護業(yè)務持續(xù)性。

容災包括數(shù)據(jù)容災和應用容災兩類。數(shù)據(jù)容災是指建立一個異地的數(shù)據(jù)系統(tǒng),該系統(tǒng)是本地關鍵應用數(shù)據(jù)的一個實時復制。在本地數(shù)據(jù)及整個應用系統(tǒng)出現(xiàn)災難時,系統(tǒng)至少在異地保存有一份可用的關鍵業(yè)務的數(shù)據(jù)。應用容災是在數(shù)據(jù)容災的基礎上,在異地建立一套完整的與本地生產(chǎn)系統(tǒng)相當?shù)膫浞輵孟到y(tǒng)(可以是互為備份)。建立這樣一個系統(tǒng)是相對比較復雜的,不僅需要一份可用的數(shù)據(jù)復制,還要有包括網(wǎng)絡、主機、應用、甚至IP等資源,以及各資源之間的良好協(xié)調(diào)。

方案簡介:
下圖為方案拓撲:


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主數(shù)據(jù)中心采用高可靠性集群解決方案設計,備份數(shù)據(jù)中心與主數(shù)據(jù)中心通過DDN/VPN相連接,當使用遠程鏡像時需要使用光纖連接兩地光存儲設備。主數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)配置主機包括兩臺或多臺服務器以及其他相關服務器,通過安裝HA軟件組成多機高可靠性環(huán)境。數(shù)據(jù)存儲在主數(shù)據(jù)中心存儲磁盤陣列中。同時,在異地備份數(shù)據(jù)中心配置相同結(jié)構(gòu)的存儲磁盤陣列和一臺或多臺備份服務器。通過專用的災難恢復軟件可以自動實現(xiàn)主數(shù)據(jù)中心存儲數(shù)據(jù)與備份數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)的實時完全備份。在主數(shù)據(jù)中心,按照用戶要求,還可以配置磁帶備份服務器,用來安裝備份軟件和磁帶庫。備份服務器直接連接到存儲陣列和磁帶庫,控制系統(tǒng)的日常數(shù)據(jù)的磁帶備份。


方案詳解:
全面的異地容災保護方案,意味著除了要實現(xiàn)本地的切換保護外,更要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時異地復制和業(yè)務系統(tǒng)(包括數(shù)據(jù)庫和應用軟件)的實時遠程切換。一個完整的容災系統(tǒng)應該具有豐富的層次構(gòu)造:

本地系統(tǒng)應用容災
本地系統(tǒng)必須保證建立高可用性系統(tǒng),保證無論是硬件還是軟件出現(xiàn)問題候均可以有相關的資源接替,且此過程應對用戶透明。可采用Veritas公司的Veritas Cluster Server(VCS)產(chǎn)品來實現(xiàn),當發(fā)生應用或服務器故障時,VCS自動在集群內(nèi)的另一部服務器恢復一個或多個應用。除此之外,VCS能夠在異構(gòu)環(huán)境(Solaris、Windows、AIX、HP-UX和Linux)下有效管理廣泛系列的應用(標準和企業(yè)應用)。既支持存域網(wǎng)(SAN)多達32個節(jié)點(其中16節(jié)點面向AIX和Linux),又支持傳統(tǒng)的客戶機/服務器環(huán)境,具有提供全方位保護的功能性和靈活性,從單一關鍵數(shù)據(jù)庫實例,到網(wǎng)絡存儲環(huán)境的超大型多應用集群。

本地系統(tǒng)數(shù)據(jù)容災
系統(tǒng)中最重要的部分就是數(shù)據(jù),在出現(xiàn)意外時,必須保證數(shù)據(jù)可以快速恢復且無數(shù)據(jù)損失,盡可能小的減少對業(yè)務運營的影響。而且,在平時的備份過程中,不可過多增加操作系統(tǒng)的負荷。建議采用Veritas NetBackup™ 、Veritas Backup Exe c™ (for Windows)產(chǎn)品。Veritas NetBackup能夠保護每一種開放系統(tǒng)的操作環(huán)境,不需要通過很多站點或使用許多工具,就可以管理復雜的數(shù)據(jù)環(huán)境。除此之外,NetBackup還能夠簡化數(shù)據(jù)庫備份與恢復等操作。Veritas Backup Exe c for Windows Servers是Windows數(shù)據(jù)保護領域的領先者和新一代備份與恢復解決方案.圖形用戶環(huán)境把產(chǎn)品操作整合于一個類似瀏覽器的視圖內(nèi),由于整合了最完善的代理和選件系列,因此Backup Exe c能夠為快速、可靠地保護數(shù)據(jù),提供所需的易用性、高性能和靈活性。

遠程數(shù)據(jù)容災
在本地發(fā)生不可預料的如火災、爆炸、地震、水災、雷擊或某個方向線路故障等自然原因以及電源機器故障、人為破壞等非自然原因引起的災難,導致業(yè)務正常無法進行和重要數(shù)據(jù)的丟失、破壞,造成的損失將不可估量。為了防止這種情況,必須保證系統(tǒng)除在本地外,在異地也應該有一個完整的數(shù)據(jù)備份。建議使用Veritas Volume ManagerTM在線方式配置、共享、管理和優(yōu)化存儲I/O性能,在實現(xiàn)災難恢復時,可以通過存域網(wǎng)(SAN)執(zhí)行數(shù)據(jù)鏡像,以滿足城域災難恢復解決方案的需求。Veritas FlashSanp可以在主要站點和輔助站點使用,是一種靈活易用的時間點拷貝方案。而Veritas Volume ReplicatorTM能夠在更遠的地理位置,通過任何IP網(wǎng)絡,以可靠、有效、一致的方式,把數(shù)據(jù)鏡像到遠程站點。Veritas Storage ReplicatorTM面向Windows的產(chǎn)品,可提供實時數(shù)據(jù)復制保護遠程辦公室數(shù)據(jù)的能力。

遠程應用容災
如果本地因為不可抗力造成系統(tǒng)完全癱瘓,為了保證業(yè)務的連續(xù)性,可采用切換到遠端系統(tǒng)的方式??刹捎肰eritas Global Cluster ManagerTM,其災難恢復選件能夠把數(shù)據(jù)復制到遠程站點,從而允許實現(xiàn)站點和/或應用遷移,使計劃內(nèi)和計劃外停機時間減至最小。


方案特點:
本方案是一個完整的容本地容災、數(shù)據(jù)遠程復制和遠程容災切換于一體的方案。以下說明本方案的特點及優(yōu)勢。

本方案能夠支持手動/自動容災方案,用戶可以根據(jù)實際需要進行自由選擇。
當本地主系統(tǒng)恢復正常后,需要進行反向數(shù)據(jù)同步、應用切換等工作,該工作需要由操作人員在系統(tǒng)較空閑時進行。工作過程很簡單。
通過復制記錄嚴格的按寫順序傳送、雙收條確認、反向切換時的重置等技術的使用,本方案可以最大限度地保證主、備節(jié)點的數(shù)據(jù)一致性。
本方案支持 1+1、N+1和節(jié)點互備方式,滿足用戶的不同需求。
本方案如果不考慮帶寬,節(jié)點間沒有距離的限制。由于數(shù)據(jù)復制的數(shù)據(jù)傳遞是基于卷的,所以每次傳送的數(shù)據(jù)量基本就是每次系統(tǒng)I/O的數(shù)據(jù)大小。這樣可以得到最大的帶寬利用率。
基線建立,需要主備節(jié)點的數(shù)據(jù)完全同步。完全同步在應用運行期間也可以完成。可以采用自動同步方式或使用備份和檢查點(Check Point)結(jié)合的方法。


成功案例:
無論是中小企業(yè)的簡單應用還是大型公司的核心業(yè)務,此方案均可以為其在容災方面提供幫助,可以有效的幫助用戶減少計劃內(nèi)和計劃外的停機時間。其在政府部門、電信、電力、保險、金融、大型門戶網(wǎng)站等諸多行業(yè)都有著廣泛應用,其典型應用如:北京公安局出入境管理處數(shù)據(jù)保護和容災系統(tǒng)、中華網(wǎng)的存儲解決方案、IncomnetTM通信公司非交換電信服務等。

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