服務(wù)器異地容災(zāi) - 解決方案
服務(wù)器異地容災(zāi) - 備份并不是一個新名詞，隨著企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)展，用戶早已認(rèn)識到保證信息系統(tǒng)的安全不間斷工作成為各個行業(yè)信息化建設(shè)的重要關(guān)注點(diǎn)。而且近年來頻繁出現(xiàn)的自然災(zāi)害或者突發(fā)事件也讓人們越來越多的注意到，原有意識中的數(shù)據(jù)備份已經(jīng)無法滿足關(guān)鍵業(yè)務(wù)對系統(tǒng)的可用性、實(shí)時性、安全性的需要。這時，異地容災(zāi)解決方案的出現(xiàn)則可通過在不同地點(diǎn)建立備份系統(tǒng)，從而進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)抵抗各種可能安全因素的容災(zāi)能力。
針對這一應(yīng)用需求，市場上紛紛推出基于SAN的異地容災(zāi)軟、硬件產(chǎn)品，希望能夠?yàn)橛脩籼峁┱滓許AN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和異地實(shí)時備份為基礎(chǔ)的，高效、可靠的異地容災(zāi)解決方案，并且能夠?yàn)橛脩籼峁┲С指鞣N操作系統(tǒng)平臺、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的系統(tǒng)容災(zāi)服務(wù)。
異地容災(zāi)系統(tǒng)優(yōu)勢與技術(shù)解析
而這種異地容災(zāi)系統(tǒng)的優(yōu)勢，其主要體現(xiàn)在：
- 存儲集中化：通常采取在線即時備份，不但可提高管理員的工作效率，同時降低對復(fù)雜設(shè)備的需求。
- 管理集中化：大多數(shù)異地容災(zāi)方案都采用使用戶能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時管理和整體系統(tǒng)的策略，網(wǎng)絡(luò)管理員可利用瀏覽器對數(shù)據(jù)存儲進(jìn)行管理，免于完成大量的重復(fù)工作。
- 互操作性強(qiáng)：在異地容災(zāi)方案中，可以實(shí)現(xiàn)對異構(gòu)的不同存儲環(huán)境集成，既可以利用現(xiàn)有的存儲設(shè)備，同時又支持NAS、IPSAN和FCSAN等多種存儲架構(gòu)。
而在技術(shù)層面，雖然各廠商的異地容災(zāi)方案不盡相同，但大多采用了如下的一些主流技術(shù)：
- 數(shù)據(jù)鏡像復(fù)制技術(shù)：就是把一個系統(tǒng)完全地復(fù)制下來，包括數(shù)據(jù)內(nèi)容、格式等。通常要求兩個系統(tǒng)的存儲子系統(tǒng)是完全一樣的，因?yàn)橹挥羞@樣才能確保鏡像后的系統(tǒng)也一樣。并且在當(dāng)前系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，鏡像后的系統(tǒng)可及時接替原來系統(tǒng)的工作，繼續(xù)保持系統(tǒng)運(yùn)行。
- 虛擬存儲技術(shù)：它的關(guān)鍵優(yōu)勢就在于允許異構(gòu)系統(tǒng)和應(yīng)用程序共享存儲設(shè)備，并且用戶將不再需要在每個分公司的服務(wù)器上都連接一臺磁帶設(shè)備。
- 快照技術(shù)：是對于需要備份的系統(tǒng)數(shù)據(jù)保留一個或多個不同時期的版本。雖然是保留在本地，但異地系統(tǒng)備份卻可通過這些不同時間點(diǎn)的快照達(dá)到容災(zāi)的目的。通過快照技術(shù)，用戶可以從一個現(xiàn)存的邏輯卷向另一個只讀的邏輯卷拷貝某一個時間點(diǎn)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)。備份進(jìn)程或其他類似的應(yīng)用程序就可以利用這個不變的系統(tǒng)映像，而不去用數(shù)據(jù)時刻變化的實(shí)時系統(tǒng)。除此之外，用戶使用這種方法進(jìn)行備份更無須暫停服務(wù)。
實(shí)際上，計算機(jī)被竊、火災(zāi)等意外事件是時常發(fā)生的，如果企事業(yè)單位不能有效的進(jìn)行數(shù)據(jù)的災(zāi)難備份，事故發(fā)生后導(dǎo)致的嚴(yán)重后果是難以想象的，僅僅實(shí)現(xiàn)本地的集中備份， 其安全性還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，如何在有限的預(yù)算下部署具有異地容災(zāi)能力的備份方案，將是企事業(yè)單位面臨的新的挑戰(zhàn)。煜企智能提供的服務(wù)器數(shù)據(jù)異地容災(zāi)解決方案，首先可以實(shí)現(xiàn)在局域網(wǎng)內(nèi)基于磁盤的集中備份，當(dāng)數(shù)據(jù)集中備份存儲到局域網(wǎng)內(nèi)的備份服務(wù)器上后，再通過實(shí)時同步功能，將已備份數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)、VPN 或?qū)＞€等傳輸?shù)竭h(yuǎn)程的數(shù)據(jù)中心或公有云平臺，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的異地容災(zāi)。方案可應(yīng)用于解決因地震、水災(zāi)、火災(zāi)、盜竊等事故可能造成的公司數(shù)據(jù)丟失的問題，提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)的本地及異地備份，同時該方案可應(yīng)用于集團(tuán)公司中各地分支機(jī)構(gòu)之間重要數(shù)據(jù)的互備。
方案特點(diǎn)：
部署簡單
- 可與企事業(yè)單位現(xiàn)有IT網(wǎng)絡(luò)無縫融合，在實(shí)現(xiàn)D2D2R異地容災(zāi)方案時，不再需要建設(shè)或升級企事業(yè)單位的IT網(wǎng)絡(luò)，僅僅只需要進(jìn)行軟件部署，實(shí)施周期短。
技術(shù)領(lǐng)先
- 異地數(shù)據(jù)傳輸采用層疊增量實(shí)時同步技術(shù)，在數(shù)據(jù)傳輸前壓縮，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬和傳輸時間，并使用AES高級加密算法加密傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流，確保數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸時的安全性。
管理便捷
- 基于異地備份系統(tǒng)的強(qiáng)大可管理性，整個方案只需要在一個管理平臺即可將本地集中備份和異地實(shí)時同步進(jìn)行統(tǒng)一管理。
成本可控
- 整個方案可使用企事業(yè)單位現(xiàn)有IT網(wǎng)絡(luò)和硬件，方案部署初始成本低，并且整個方案完全采用軟件技術(shù)，不需要人工參與，從而避免實(shí)施異地容災(zāi)時維護(hù)成本高的風(fēng)險。
服務(wù)器異地容災(zāi) - 類型
從其對系統(tǒng)的保護(hù)程度來分，可以將容災(zāi)系統(tǒng)分為：數(shù)據(jù)容災(zāi)和應(yīng)用容災(zāi)。
數(shù)據(jù)容災(zāi)就是指建立一個異地的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)是本地關(guān)鍵應(yīng)用數(shù)據(jù)的一個實(shí)時復(fù)制。
應(yīng)用容災(zāi)是在數(shù)據(jù)容災(zāi)的基礎(chǔ)上，在異地建立一套完整的與本地生產(chǎn)系統(tǒng)相當(dāng)?shù)膫浞輵?yīng)用系統(tǒng)(可以是互為備份)，在災(zāi)難情況下，遠(yuǎn)程系統(tǒng)迅速接管業(yè)務(wù)運(yùn)行。數(shù)據(jù)容災(zāi)是抗御災(zāi)難的保障，而應(yīng)用容災(zāi)則是容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)。
一、數(shù)據(jù)容災(zāi)
所謂數(shù)據(jù)容災(zāi)，就是指建立一個異地的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)是本地關(guān)鍵應(yīng)用數(shù)據(jù)的一個可用復(fù)制。在本地數(shù)據(jù)及整個應(yīng)用系統(tǒng)出現(xiàn)災(zāi)難時，系統(tǒng)至少在異地保存有一份可用的關(guān)鍵業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可以是與本地生產(chǎn)數(shù)據(jù)的完全實(shí)時復(fù)制，也可以比本地數(shù)據(jù)略微落后，但一定是可用的。采用的主要技術(shù)是數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)。
數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)，又稱為異地數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)，按照其實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方式來說，主要可以分為同步傳輸方式和非同步非同步傳輸方式(各廠商在技術(shù)用語上可能有所不同)，另外，也有如“半同步”這樣的方式。半同步傳輸方式基本與同步傳輸方式相同，只是在Read占 I/O比重比較大時，相對同步傳輸方式，可以略微提高I/O的速度。而根據(jù)容災(zāi)的距離，數(shù)據(jù)容災(zāi)又可以分成遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)容災(zāi)和近程數(shù)據(jù)容災(zāi)方式。下面，我們將主要按同步傳輸方式和非同步非同步傳輸方式對數(shù)據(jù)容災(zāi)展開討論，其中也會涉及到遠(yuǎn)程容災(zāi)和近程容災(zāi)的概念，并作相應(yīng)的分析。
二、應(yīng)用容災(zāi)
所謂應(yīng)用容災(zāi)，是在數(shù)據(jù)容災(zāi)的基礎(chǔ)上，在異地建立一套完整的與本地生產(chǎn)系統(tǒng)相當(dāng)?shù)膫浞輵?yīng)用系統(tǒng) (可以是互為備份)。建立這樣一個系統(tǒng)是相對比較復(fù)雜的，不僅需要一份可用的數(shù)據(jù)復(fù)制，還要有包括網(wǎng)路、主機(jī)、應(yīng)用、甚至IP等資源，以及各資源之間的良好協(xié)調(diào)。主要的技術(shù)包括負(fù)載均衡、集群技術(shù)。數(shù)據(jù)容災(zāi)是應(yīng)用容災(zāi)的技術(shù)，應(yīng)用容災(zāi)是數(shù)據(jù)容災(zāi)的目標(biāo)。
在選擇容災(zāi)系統(tǒng)的構(gòu)造時，還要建立多層次的廣域網(wǎng)路故障切換機(jī)制。本地的高可用系統(tǒng)指在多個伺服器運(yùn)行一個或多種應(yīng)用的情況下，應(yīng)確保任意伺服器出現(xiàn)任何故障時，其運(yùn)行的應(yīng)用不能中斷，應(yīng)用程式和系統(tǒng)應(yīng)能迅速切換到其它伺服器上運(yùn)行，即本地系統(tǒng)集群和熱備份。
在遠(yuǎn)程的容災(zāi)系統(tǒng)中，要實(shí)現(xiàn)完整的應(yīng)用容災(zāi)，既要包含本地系統(tǒng)的安全機(jī)制、遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)復(fù)制機(jī)制，還應(yīng)具有廣域網(wǎng)范圍的遠(yuǎn)程故障切換能力和故障診斷能力。也就是說，一旦故障發(fā)生，系統(tǒng)要有強(qiáng)大的故障診斷和切換策略制訂機(jī)制，確?？焖俚姆磻?yīng)和迅速的業(yè)務(wù)接管。實(shí)際上，廣域網(wǎng)范圍的高可用能力與本地系統(tǒng)的高可用能力應(yīng)形成一個整體，實(shí)現(xiàn)多級的故障切換和恢復(fù)機(jī)制，確保系統(tǒng)在各個范圍的可靠和安全。
服務(wù)器異地容災(zāi) - 等級
參照國際災(zāi)難備份行業(yè)的通行災(zāi)難備份等級劃分原則，根據(jù)異地數(shù)據(jù)的多寡，異地數(shù)據(jù)與生產(chǎn)數(shù)據(jù)的差異程度，以及災(zāi)難恢復(fù)環(huán)境的完備程度，將災(zāi)難備份系統(tǒng)從低到高劃分為如下四個等級：
第0級：沒有備援中心
這一級容災(zāi)備份，實(shí)際上沒有災(zāi)難恢復(fù)能力，它只在本地進(jìn)行數(shù)據(jù)備份，并且被備份的數(shù)據(jù)只在本地保存，沒有送往異地。
第1級：本地磁帶備份，異地保存
在本地將關(guān)鍵數(shù)據(jù)備份，然后送到異地保存。災(zāi)難發(fā)生后，按預(yù)定數(shù)據(jù)恢復(fù)程式恢復(fù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)。這種方案成本低、易于配置。但當(dāng)數(shù)據(jù)量增大時，存在存儲介質(zhì)難管理的問題，并且當(dāng)災(zāi)難發(fā)生時存在大量數(shù)據(jù)難以及時恢復(fù)的問題。為了解決此問題，災(zāi)難發(fā)生時，先恢復(fù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)，后恢復(fù)非關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
第2級：熱備份站點(diǎn)備份
在異地建立一個熱備份點(diǎn)，通過網(wǎng)路進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。也就是通過網(wǎng)路以同步或非同步方式，把主站點(diǎn)的數(shù)據(jù)備份到備份站點(diǎn)，備份站點(diǎn)一般只備份數(shù)據(jù)，不承擔(dān)業(yè)務(wù)。當(dāng)出現(xiàn)災(zāi)難時，備份站點(diǎn)接替主站點(diǎn)的業(yè)務(wù)，從而維護(hù)業(yè)務(wù)運(yùn)行的連續(xù)性。
第3級：活動備援中心
在相隔較遠(yuǎn)的地方分別建立兩個數(shù)據(jù)中心，它們都處于工作狀態(tài)，并進(jìn)行相互數(shù)據(jù)備份。當(dāng)某個數(shù)據(jù)中心發(fā)生災(zāi)難時，另一個數(shù)據(jù)中心接替其工作任務(wù)。這種級別的備份根據(jù)實(shí)際要求和投入資金的多少，又可分為兩種：①兩個數(shù)據(jù)中心之間只限于關(guān)鍵數(shù)據(jù)的相互備份；②兩個數(shù)據(jù)中心之間互為鏡像，即零數(shù)據(jù)丟失等。零數(shù)據(jù)丟失是目前要求最高的一種容災(zāi)備份方式，它要求不管什么災(zāi)難發(fā)生，系統(tǒng)都能保證數(shù)據(jù)的安全。所以，它需要配置復(fù)雜的管理軟體和專用的硬體設(shè)備，需要投資相對而言是最大的，但恢復(fù)速度也是最快的。
不同等級的災(zāi)難備份系統(tǒng)，其投資差異非常巨大，企業(yè)需要根據(jù)實(shí)際情況，主要是遭受嚴(yán)重災(zāi)難后的損失情況，以及發(fā)生災(zāi)難的幾率，建立滿足企業(yè)需求的災(zāi)難備份系統(tǒng)。
建立模型、制度及管理流程
- 按照容災(zāi)能力的高低，目前數(shù)據(jù)容災(zāi)可分為多個層次，按國際標(biāo)準(zhǔn)SHARE 78定義的容災(zāi)系統(tǒng)有七個層次：從最簡單的僅在本地進(jìn)行磁帶備份，到將備份的磁帶存儲在異地，再到建立應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)時切換的異地備份系統(tǒng); 恢復(fù)時間也可以從幾天到小時級再到分鐘級、秒級或0數(shù)據(jù)丟失等。
- 無論是采用哪種容災(zāi)方案，數(shù)據(jù)備份還是最基礎(chǔ)的，沒有備份的數(shù)據(jù)，任何容災(zāi)方案都是沒有現(xiàn)實(shí)意義的。當(dāng)然，光有備份也是不夠的，容災(zāi)也必不可少。在建立容災(zāi)系統(tǒng)的過程中，建設(shè)容災(zāi)系統(tǒng)模型、容災(zāi)演習(xí)制度以及容災(zāi)系統(tǒng)管理流程都非常重要。而容災(zāi)系統(tǒng)主要是從業(yè)務(wù)連續(xù)能力、應(yīng)用系統(tǒng)連續(xù)能力、網(wǎng)路連續(xù)能力三個方面來保證業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的正常運(yùn)行的。
- 對于數(shù)據(jù)級容災(zāi)，可以采用定期拷貝的方式，如磁帶備份、數(shù)據(jù)快照、廉價存儲等。定期拷貝是在業(yè)務(wù)運(yùn)行過程中某一時刻對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的保護(hù)，這種保護(hù)一般在業(yè)務(wù)正常運(yùn)行時生成，主要預(yù)防業(yè)務(wù)因生產(chǎn)數(shù)據(jù)的邏輯故障而造成的停頓。當(dāng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)因人為誤操作而損壞時，可以利用該定期拷貝將業(yè)務(wù)狀態(tài)恢復(fù)到損壞發(fā)生前的某一時刻(即執(zhí)行定期拷貝時)的業(yè)務(wù)狀態(tài)。在業(yè)務(wù)恢復(fù)過程中，輔以其他手段(如手工錄入等)，補(bǔ)充自定期拷貝生成時至業(yè)務(wù)中斷時這一段時間內(nèi)業(yè)務(wù)運(yùn)行產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。
- 對于應(yīng)用級容災(zāi)，可以采用連續(xù)復(fù)制的方式，如應(yīng)用分發(fā)、資料庫復(fù)制、文件系統(tǒng)復(fù)制、邏輯卷復(fù)制、智能存儲等。連續(xù)復(fù)制是對業(yè)務(wù)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行持續(xù)不斷的復(fù)制，主要是預(yù)防業(yè)務(wù)系統(tǒng)遭遇嚴(yán)重故障而造成生產(chǎn)系統(tǒng)長時間無法修復(fù)，利用該復(fù)制作為恢復(fù)生產(chǎn)的基礎(chǔ)。在進(jìn)行業(yè)務(wù)恢復(fù)時，利用復(fù)制結(jié)果可以恢復(fù)系統(tǒng)中斷現(xiàn)場的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，從而恢復(fù)業(yè)務(wù)。
- 容災(zāi)演習(xí)是對容災(zāi)項(xiàng)目建設(shè)是否成功的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，也是對容災(zāi)維護(hù)管理流程和文檔檢測的重要手段。通過演習(xí)可以及時發(fā)現(xiàn)問題，并確保各相關(guān)部門的配合和人員的操作準(zhǔn)確無誤。容災(zāi)演習(xí)的主要工作內(nèi)容包括：對業(yè)務(wù)影響的評估、核查恢復(fù)規(guī)劃、制定回退計劃、觸發(fā)演習(xí)場景、執(zhí)行恢復(fù)規(guī)劃、總結(jié)報告、維護(hù)等。
- 容災(zāi)系統(tǒng)管理流程的建立也至關(guān)重要，容災(zāi)項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)過程是人員、流程、技術(shù)相輔相成的過程，容災(zāi)管理流程的建立是容災(zāi)系統(tǒng)成功運(yùn)作的保證。通過固化的流程，指導(dǎo)維護(hù)人員按照實(shí)現(xiàn)規(guī)定的步驟進(jìn)行系統(tǒng)切換和演習(xí)工作，才能保證容災(zāi)技術(shù)的最終實(shí)現(xiàn)。
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