容災和業務連續性
1 概述
     隨著企業業務的增多和擴展,企業數據變得越來越龐大,成為企業重要的組成部分,如果企業重要數據丟失或業務中斷,將對企業造成無法估量的損失。數據安全性和業務連續性成為企業所面臨的最嚴峻的挑戰。為實現企業“高效、穩定、可靠” 的異地數據安全和業務連續,希格瑪公司推薦異地(同城)容災備份解決方案,輕松應對各種因素對數據造成的毀壞,保障數據不丟失,業務不中斷。滿足現有企業“應用切換、數據0丟失、業務連續、災難恢復(全部數據和系統)、實時備份、異地(同城/遠程)容災、應用級/數據級/虛擬化容災”的所有需求。大數據時代,數據已成為企業和機構最為重要的資產。數據的安全,應用的連續性成為企業運營的關鍵。 
     容災建設相關標準如下: 

SHARE78

《信息系統災難恢復規范》GB/T 209882007

Tier-0

無異地備份數據

1

基本級。備份介質場外存,安全保管、定期驗證

 

Tier-1

有數據備份,無備用系統

用卡車運送備份數據

Tier-2

有數據備份,有備用系統

用卡車運送備份數據。

2

備份場地支持。網絡和業務處理系統可在預定時間內調配到備份中心

Tier-3

電子鏈接,消除運送工具的需要,提高了災難恢復速度

3

電子傳輸和部分設備支持。災備中心配備部分業務處理和網絡設備,具備部分通訊鏈路。

Tier-4

災難恢復具有兩個中心彼此備份數據,允許備份行動在任何一個方向發生。兩個中心之間,彼此的關鍵數據的拷貝不停地相互傳送著。在災難發生時,需要的關鍵數據通過網絡可迅速恢復,通過網絡的切換,關鍵應用的恢復也可降低到小時級或分鐘級。

4

電子傳輸和完整設備支持。數據定時批量傳送,網絡/系統始終就緒。溫備中心模式。

Tier-5

保證交易的完整性

為關鍵應用使用了雙重在線存儲,在災難發生時,僅傳送中的數據被丟失,恢復時間被降低到分鐘級。

5

實時數據傳輸及完整設備支持。采用遠程復制技術,實現數據實時復制,網絡具備自動或集中切換能力,業務處理系統就緒或運行中。

Tier-6/7

無數據丟失,同時保證數據立即自動地被傳輸到恢復中心。Tier6被認為是災難恢復的最高的級別,在本地和遠程的所有數據被更新的同時,利用了雙重在線存儲和完全的網絡切換能力。第7層實現能夠提供一定程度的跨站點動態負載平衡和自動系統故障切換功能。

6

數據零丟失和遠程集群支持。數據實時備份,零丟失,系統/應用遠程集群,可自動切換,用戶同時接入主備中心


2 方案說明
      基于上述的設計目標,為了實現低RPO、低RTO、高安全、高可靠、高性能、易集中運維的目標,采用業界主流的各種技術,有效的滿足客戶對容災和高可靠的需求。
方案主要從以下方面考慮:
(1). 陣列互通:基于存儲陣列的高中低端互通,實現數據的平穩遷移,保護核心業務數據。
(2). 存儲虛擬化:使用存儲虛擬化技術能夠支持本地存儲的高可用,提高系統的可靠性;同時也支持對異構陣列的利用,實現對原有設備的利用,降低TCO成本。
(3). 統一管理平臺:提供一個統一的系統管理平臺,便于對系統組件(陣列、服務器等)的管理;對于關鍵業務(Oracle、DB2、SQL Server以及Exchange等)在提供統一管理的       同時,更提供了與容災相關的各種特性支持(一鍵式故障遷移,一鍵式容災演練和清理等),客戶可以靈活的配置、管理生產站點和災備站點。
方案主要遵循以下原則進行設計:
      可靠性:災備系統是為了進一步增強關鍵業務數據的抵御災難能力,所以在災備系統設計階段需要充分考慮其自身的穩定性和可靠性,從而保障關鍵數據能夠持續、穩定的傳送到異地災備中心。能夠通過災備數據得以恢復。
      標準化:所有災備解決方案都應符合有關國內及國際標準以保證不同品牌災備解決方案之間的互操作性和系統的開放性。
      可維護性:整個災備系統的設計,充分考慮易于管理,易于維護,操作簡單,易學,易用,便于進行配置,發現故障。
      高性價比:災備系統建設首先要從系統的實用性角度出發,滿足不同的業務系統的實際需要和前瞻性的同時,選擇最高性價比的設計方案。
      使用希格瑪容災整體方案,能夠幫助企業:
(1). 保護核心業務數據
(2). 減少災難對企業業務的影響(提供較低的RPO和RTO)。
(3). 維護站點時,無需長時間停止業務。
(4). 充分利用現網設備,降低成本。
(5). 為企業業務提供強大的本地高可用支撐。

(6). 提高站點管理效率。


2.1 方案一:陣列間復制數據級容災方案
       圖1 陣列間復制容災方案
 
(1). 生產中心部署一臺主存儲,并部署一臺Windows或SUSE主機(可以是虛擬機),其上部署容災軟件;需要保護的每臺生產服務器上,需要安裝Agent。
(2). 災備中心部署一臺備用存儲,并部署多臺備用服務器,生產中心故障時,用于承載生產業務,每臺備用服務器上部署Agent。
(3). 生產中心的主 存儲與災備中心的備用存儲均配置陣列異步遠程復制功能和虛擬快照功能。

(4). 生產中心與災備中心之間的數據傳輸鏈路,可以是FC鏈路,亦可以是IP鏈路。


2.2 方案二:本地高可用和遠程容災方案
        圖2 本地高可用容災方案
 
      若考慮生產中心原有存儲繼續利用的問題,則在生產中心新增一套虛擬化網關設備接管原有存儲,通過虛擬化技術,將原存儲上的存儲數據無影響地接管,同時新增一套存儲陣列,兩套陣列通過生產中心的VIS鏡像功能,生成兩份一樣的數據;當生產陣列全部正常,VIS輪詢讀的方式可以提高數據庫等應用的讀性能;當生產中心原陣列IBM存儲故障,生產中心陣列提供不間斷業務服務,從而不影響上層業務(RPO=0,RTO=0),保證了業務的連續性,達到應用級的容災。
      在災備中心新增一套存儲陣列,通過生產中心陣列與災備中心陣列間的遠程異步復制功能實現數據的容災保護。為了保證遠程復制數據的一致性,建議在生產中增加一臺windows策略服務器,安裝容災管理軟件,通過管理界面制定容災策略。

3 方案比較

 

方案一:陣列間異步復制數據級容災方案

方案二:本地高可靠和遠程容災方案

實現方式

使用陣列間的異步遠程復制實現兩地數據級容災。

除了使用陣列間的異步遠程復制實現兩地數據級容災以外,還使用存儲虛擬網關接管異構陣列,使用兩臺陣列實現本地數據鏡像保護。

優點

結構簡單,只有遠程復制,易于部署。

增加了生產中心數據本地保護功能。同時具備遠程復制數據保護能力。

虛擬化存儲網關接管異構存儲,部署簡單,不需要進行復雜數據遷移。

虛擬化存儲網關易于進行存儲擴展,有力支持業務發展。

已有存儲繼續使用,保護客戶投資。

缺點

缺少本地數據保護能力。

方案部署時需要進行數據遷移。

成本上增加了一臺存儲虛擬網關,前期投入稍有增加。


4 客戶價值

(1). 充分的資源利用:雙活架構避免單數據中心因為處于閑置狀態而造成的浪費;通過資源整合,“雙活”數據中心的課提供雙倍的服務能力。 
(2). 業務連續性保障:沒有中斷的切換過程,單數據中心故障,異地數據中心正常運行,這個過程對用戶來說是無感知的。 
(3). 實時驗證容災可用性:傳統容災方案致命的是容災中心的數據可用性與完整性無法實時驗證,如果生產中心發生故障,需要切換到容災中心,因為數據不完整或不一致,切換過去后有可能容災中心數據庫無法啟動(數據不一致)。 
(4). 異構整合:通過存儲虛擬化網關可進行異構存儲虛擬化鏡像,支持不同品牌、不同存儲接口之間進行存儲鏡像容災。規避存儲品牌綁定,同時還可以實現在線的老舊存儲退役。 
(5). 存儲快照與CDP保護:遭遇邏輯錯誤時,快照與CDP技術,可幫助用戶實現存儲級別策略快照及CDP數據保護與業務數據快速可用。
(6). 可按需的彈性擴展:根據預算與業務發展的需要,實現對性能與容量的彈性擴展。

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