數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)是指建立一個(gè)異地的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)為本地關(guān)鍵應(yīng)用數(shù)據(jù)的一個(gè)可用復(fù)制。在本地?cái)?shù)據(jù)及整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)出現(xiàn)災(zāi)難時(shí)，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)可以是本地?cái)?shù)據(jù)的完全實(shí)時(shí)復(fù)制，也可以比本地?cái)?shù)據(jù)略微落后，但一定是可用的。
一 數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)關(guān)鍵技術(shù)研究
1.1 容災(zāi)系統(tǒng)主要數(shù)據(jù)復(fù)制方式
系統(tǒng)容災(zāi)備份技術(shù)是指通過(guò)建立遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)備份中心，將主中心數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)或分批次地復(fù)制到備份中心。正常情況下，系統(tǒng)的各種應(yīng)用運(yùn)行在主中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，數(shù)據(jù)同時(shí)存放在主中心和備份中心的存儲(chǔ)系統(tǒng)中。當(dāng)主中心由于斷電、火災(zāi)甚至地震等災(zāi)難無(wú)法工作時(shí)，則立即采取一系列相關(guān)措施，將網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)線路切換至備份中心，并且利用備份中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)重新啟動(dòng)應(yīng)用系統(tǒng)。這里最關(guān)鍵的問(wèn)題就是保證切換過(guò)程時(shí)間滿足業(yè)務(wù)連續(xù)性要求，同時(shí)盡可能保持主中心和備份中心數(shù)據(jù)的連續(xù)性和完整性。如何解決主中心和備份中心的數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)則是備份方案的重點(diǎn)。系統(tǒng)容災(zāi)備份原理如圖1所示。
1.2 備份復(fù)制級(jí)數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)
1.2.1 適用對(duì)象及范圍
備份復(fù)制級(jí)數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)主要適用于多個(gè)數(shù)據(jù)中心之間的數(shù)據(jù)備份，對(duì)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)備份的一致性有較高的要求。
1.2.2 實(shí)現(xiàn)方式
備份復(fù)制級(jí)數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)方式為：通過(guò)生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心和容災(zāi)數(shù)據(jù)中心分別部署備份服務(wù)器，通過(guò)備份服務(wù)器管理的磁帶庫(kù)之間的復(fù)制來(lái)實(shí)現(xiàn)2個(gè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心之間的數(shù)據(jù)備份。
1.2.3 備份復(fù)制級(jí)數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)切換與恢復(fù)
1)切換流程。當(dāng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心發(fā)生故障時(shí)。需要切換到災(zāi)備中心的備份服務(wù)器上，激活備份服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)即可。
2)恢復(fù)流程。當(dāng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心發(fā)生故障恢復(fù)時(shí)，需要回切到生產(chǎn)中心的備份服務(wù)器上，激活備份服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)即可。
1.3 存儲(chǔ)級(jí)數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)
1.3.1 適用對(duì)象及范圍
存儲(chǔ)級(jí)數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)主要適用于數(shù)據(jù)中心級(jí)的海量數(shù)據(jù)復(fù)制，對(duì)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)備份的一致性有很高的要求。該存儲(chǔ)技術(shù)也能滿足多數(shù)據(jù)中心間災(zāi)難恢復(fù)策略的要求；同時(shí)也要求用戶必需采用支持該功能的磁盤(pán)陣列型號(hào)，而這些陣列一般都采用高端陣列。
1.3.2 實(shí)現(xiàn)方式
存儲(chǔ)級(jí)數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)是先將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)整合到企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)，通過(guò)存儲(chǔ)間的同步/異步的方式將數(shù)據(jù)復(fù)制到同城/異地中心。磁盤(pán)陣列將磁盤(pán)鏡像功能的處理負(fù)荷從主機(jī)轉(zhuǎn)移到智能磁盤(pán)控制器：智能存儲(chǔ)系統(tǒng)上。基于智能存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)復(fù)制由智能存儲(chǔ)系統(tǒng)自身實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程復(fù)制和同步，即智能存儲(chǔ)系統(tǒng)將對(duì)本系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器I/O操作Log復(fù)制到遠(yuǎn)端的存儲(chǔ)系統(tǒng)中并執(zhí)行，保證數(shù)據(jù)的一致性。在這種方式下，數(shù)據(jù)復(fù)制軟件運(yùn)行在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)，因此較容易實(shí)現(xiàn)主中心和備份中心的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、系統(tǒng)庫(kù)和目錄的實(shí)時(shí)拷貝維護(hù)能力，一般不會(huì)影響主中心主機(jī)系統(tǒng)的性能。如果在系統(tǒng)恢復(fù)場(chǎng)所具備了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可以做到在災(zāi)難發(fā)生的同時(shí)開(kāi)始應(yīng)用處理過(guò)程的恢復(fù)。
存儲(chǔ)級(jí)容災(zāi)技術(shù)要求存儲(chǔ)設(shè)備自身具有較強(qiáng)的智能管理功能，需配置相應(yīng)的容災(zāi)備份管理軟件，配置主、備用系統(tǒng)存儲(chǔ)設(shè)備間的網(wǎng)絡(luò)通信專(zhuān)用接口設(shè)備和相應(yīng)的通信通道。
1.4 操作系統(tǒng)卷復(fù)制級(jí)數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)
1.4.1 適用對(duì)象及范圍
將物理存儲(chǔ)設(shè)備劃分為一個(gè)或者多個(gè)邏輯磁盤(pán)卷，便于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)規(guī)劃和管理。基于邏輯磁盤(pán)卷的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制是指根據(jù)需要將一個(gè)或者多個(gè)卷進(jìn)行遠(yuǎn)程同步(或者異步)復(fù)制。該方案的實(shí)現(xiàn)通常通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，基本配置包括卷管理軟件和遠(yuǎn)程復(fù)制控制管理軟件。
基于邏輯磁盤(pán)卷的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制會(huì)增加各節(jié)點(diǎn)主機(jī)的一些處理性能需求，在主機(jī)性能和通信帶寬的要求得到滿足時(shí)，遠(yuǎn)程復(fù)制效率和數(shù)據(jù)一致性可以得到保證。
在同時(shí)對(duì)多個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行容災(zāi)備份的情況下，可以通過(guò)在備份中心磁盤(pán)陣列上劃分不同的磁盤(pán)卷，以對(duì)應(yīng)不同的系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)制或鏡像處理的方法，但是該技術(shù)會(huì)增加主機(jī)的負(fù)載。
1.4.2 實(shí)現(xiàn)方式
操作系統(tǒng)卷復(fù)制級(jí)數(shù)據(jù)容災(zāi)的實(shí)現(xiàn)方式也包括同步和異步2種，能夠?qū)⑸a(chǎn)中心主機(jī)操作系統(tǒng)上的對(duì)邏輯卷的I/O操作實(shí)時(shí)或者延時(shí)的復(fù)制到容災(zāi)中心的操作系統(tǒng)上，寫(xiě)到容災(zāi)中心的邏輯卷當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別的數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)。
由于是操作系統(tǒng)一級(jí)進(jìn)行丁作，如果是獨(dú)立的卷管理軟件就需要在操作系統(tǒng)上安裝相應(yīng)的軟件模塊，如果采用操作系統(tǒng)自帶的卷管理功能，就無(wú)需再安裝其他的軟件模塊。
1.5 存儲(chǔ)虛擬化數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)
1.5.1 適用對(duì)象及范圍
SAN虛擬化解決方案有助于應(yīng)對(duì)存儲(chǔ)管理的挑戰(zhàn)。SAN虛擬化解決方案被設(shè)計(jì)為利用到不同廠商存儲(chǔ)子系統(tǒng)的連接創(chuàng)建虛擬存儲(chǔ)池，此存儲(chǔ)池能幫助客戶利用未使用的存儲(chǔ)容量，以其業(yè)務(wù)更加高效和靈活。
1.5.2 實(shí)現(xiàn)方式
基于SAN的存儲(chǔ)虛擬化同步鏡像實(shí)現(xiàn)原理如下(見(jiàn)圖2)。
1)主機(jī)發(fā)出I/O請(qǐng)求給專(zhuān)門(mén)的存儲(chǔ)虛擬化控制器；
2)存儲(chǔ)虛擬化設(shè)備接收到I/O請(qǐng)求后，先在本地磁盤(pán)上執(zhí)行I/O操作；
3)同時(shí)，將I/O操作通過(guò)鏈路傳輸?shù)竭h(yuǎn)程對(duì)端的存儲(chǔ)虛擬化設(shè)備上進(jìn)行I/O操作；
4)兩端I/O操作都完成后，主機(jī)的I/O請(qǐng)求被回應(yīng)。
基于SAN的存儲(chǔ)虛擬化異步鏡像實(shí)現(xiàn)原理如下(見(jiàn)圖3)：
1)主機(jī)發(fā)出I/O請(qǐng)求給專(zhuān)門(mén)的存儲(chǔ)虛擬化控制器；
2)存儲(chǔ)虛擬化設(shè)備接收到I/O請(qǐng)求后，先在本地磁盤(pán)上執(zhí)行I/O操作，并響應(yīng)主機(jī)；
3)同時(shí)，在設(shè)置的固定間隔內(nèi)將I/O的增量傳輸?shù)綄?duì)端；
4)這樣依次循環(huán)地將增量鏡像到對(duì)端來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏡像。
1.6 數(shù)據(jù)庫(kù)級(jí)數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)
1.6.1 適用對(duì)象及范圍
遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制對(duì)主機(jī)的性能有一定影響，可能增加對(duì)磁盤(pán)存儲(chǔ)容量的需求(包括對(duì)Log的存儲(chǔ))，但系統(tǒng)恢復(fù)較簡(jiǎn)單，在實(shí)時(shí)復(fù)制方式時(shí)數(shù)據(jù)一致性較好，所以對(duì)于數(shù)據(jù)一致性要求較高、數(shù)據(jù)修改更新頻繁的應(yīng)用可采用基于數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)備份方案。
1.6.2 實(shí)現(xiàn)方式
遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制是由數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的遠(yuǎn)程復(fù)制和同步。在復(fù)制過(guò)程中，使用自動(dòng)沖突檢測(cè)和解決的手段保證數(shù)據(jù)一致性不受破壞。基于數(shù)據(jù)庫(kù)的復(fù)制方式可分為實(shí)時(shí)復(fù)制、定時(shí)復(fù)制和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)復(fù)制。
1)實(shí)時(shí)復(fù)制：當(dāng)主中心的數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容被修改時(shí)，備份中心的數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容實(shí)時(shí)地被修改，此種復(fù)制方式對(duì)網(wǎng)絡(luò)可靠性要求高。
2)定時(shí)復(fù)制：當(dāng)主中心的數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容被修改時(shí)，備份中心的數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容會(huì)按照時(shí)間間隔，周期性地按照主中心的更新情況進(jìn)行刷新，時(shí)間間隔可長(zhǎng)(幾天或幾個(gè)月)可短(幾分鐘或幾秒鐘)。
3)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)復(fù)制：當(dāng)主中心的數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容被修改時(shí)，主中心的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器會(huì)先將修改操作Log存儲(chǔ)于本地，待時(shí)機(jī)成熟再轉(zhuǎn)發(fā)給備份中心。
遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制需配置數(shù)據(jù)庫(kù)遠(yuǎn)程復(fù)制管理軟件，并具備主、備用系統(tǒng)間的網(wǎng)絡(luò)通信條件(例如TCP/IP通道)。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制的容災(zāi)備份方案中主、備系統(tǒng)中的服務(wù)器主機(jī)類(lèi)型、存儲(chǔ)設(shè)備類(lèi)型可以不一樣。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作訪問(wèn)基于開(kāi)放接口時(shí)甚至可以實(shí)現(xiàn)異種數(shù)據(jù)庫(kù)之間的互為備份復(fù)制。此外，主、備系統(tǒng)可通過(guò)路由器進(jìn)行互連。
1.7 應(yīng)用軟件數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)
1.7.1 適用對(duì)象及范圍
基于應(yīng)用軟件的數(shù)據(jù)容災(zāi)是指由應(yīng)用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程復(fù)制和同步，當(dāng)主中心失效時(shí)，容災(zāi)備份中心的應(yīng)用軟件系統(tǒng)恢復(fù)運(yùn)行，接管主中心的業(yè)務(wù)。這種技術(shù)是通過(guò)在應(yīng)用軟件內(nèi)部，連接2個(gè)異地?cái)?shù)據(jù)副本，每次的業(yè)務(wù)處理數(shù)據(jù)分別存入主中心和備份中心的數(shù)據(jù)副本中。
但這種方式需要對(duì)現(xiàn)有應(yīng)用軟件系統(tǒng)做比較大的修改升級(jí)，甚至重新開(kāi)發(fā)，增加應(yīng)用軟件的復(fù)雜性，對(duì)應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)上技術(shù)水平要求較高，系統(tǒng)實(shí)施難度大，而且后期維護(hù)比較復(fù)雜。并且由應(yīng)用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的復(fù)制和同步會(huì)對(duì)整個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的性能造成較大的影響。
1.7.2 實(shí)現(xiàn)方式
應(yīng)用級(jí)數(shù)據(jù)容災(zāi)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)一般是依賴(lài)于在應(yīng)用程序?qū)用鎸?duì)日志的操作，針對(duì)應(yīng)用程序的每一個(gè)transaction進(jìn)行分析，將對(duì)本地生產(chǎn)數(shù)據(jù)的修改復(fù)制同步到遠(yuǎn)程容災(zāi)中心。這與數(shù)據(jù)庫(kù)和中間件的實(shí)現(xiàn)方式有很大類(lèi)似之處。
二 結(jié)語(yǔ)
對(duì)災(zāi)難恢復(fù)系統(tǒng)所采用的幾種常用技術(shù)作簡(jiǎn)單描述，結(jié)合應(yīng)用系統(tǒng)的相關(guān)特點(diǎn)(實(shí)時(shí)性要求、運(yùn)行中斷敏感性等)、數(shù)據(jù)更新頻度、數(shù)據(jù)量大小、相關(guān)條件等因素，實(shí)際的災(zāi)難恢復(fù)系統(tǒng)解決方案也可能是多種技術(shù)方案的組合。
容災(zāi)的發(fā)展是由各種技術(shù)和需求集成發(fā)展而來(lái)，最終，均歸納成一個(gè)同時(shí)具有數(shù)據(jù)不丟失和應(yīng)用不間斷能力的一體化容災(zāi)。容災(zāi)的需求清晰而明確，核心需求就是數(shù)據(jù)不丟失和應(yīng)用不問(wèn)斷，信息系統(tǒng)的容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)是企業(yè)保持業(yè)務(wù)連續(xù)運(yùn)作需要，長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展的要求，是企業(yè)加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)管理，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段，是行業(yè)監(jiān)管的需要，同時(shí)也是保證國(guó)家安全、人民利益、社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺(tái)是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴(lài)品牌。
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