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数据容灾备份设计方案

1.1数据备份的主要方式

目前比较实用的的数据备份方式可分为本地备份异地保存远程磁带库与光盘库远程关键数据+定期备份远程数据库复制网络数据镜像远程镜像磁盘等六种。

(1)本地备份异地保存

是指按一定的时间间隔(如一天)将系统某一时刻的数据备份到磁带、磁盘、光盘等介质上,然后及时地传递到远离运行中心的、安全的地方保存起来。

(2)远程磁带库、光盘库

是指通过网络将数据传送到远离生产中心的磁带库或光盘库系统。本方式要求在生产系统与磁带库或光盘库系统之间建立通信线路。

(3)远程关键数据+定期备份

本方式定期备份全部数据,同时生产系统实时向备份系统传送数据库日志或应用系统交易流水等关键数据。

(4)远程数据库复制

生产系统相分离的备份系统上建立生产系统上重要数据库的一个镜像拷贝,通过通信线路将生产系统的数据库日志传送到备份系统,使备份系统的数据库与生产系统的数据库数据变化保持同步。

(5)网络数据镜像

是指对生产系统的数据库数据和重要的数据与目标文件进行监控与跟踪,并将对这些数据及目标文件的操作日志通过网络实时传送到备份系统,备份系统则根据操作日志对磁盘中数据进行更新,以保证生产系统与备份系统数据同步。

(6)远程镜像磁盘

利用高速光纤通信线路和特殊的磁盘控制技术将镜像磁盘安放到远离生产系统的地方,镜像磁盘的数据与主磁盘数据以实时同步或实时异步方式保持一致。磁盘镜像可备份所有类型的数据。

1.2备份拓扑网络结构

广州市第八人民医院具有两个不同地点的中心机房 (即东风东路院区中心机房和嘉禾院区中心机房),在这基础上是可以构建一个异地容灾的数据备份系统,以确保本单位的系统正常运营及对关键业务数据进行有效地保护,以下设计方案仅提供参考。

《数据容灾备份设计方案》

本方案中,我们采用EMC的CDP保护技术来实现数据的连续保护和容灾系统。

  1. 在东风东院区数据中心部署一台 EMC 480统一存储平台,配置一个大容量光纤磁盘存储设备,作为整个系统数据集中存储平台。

  2. 在嘉禾院区数据中心部署一台 EMC 480统一存储系统,配置一个大容量光纤磁盘存储设备,作为整个平台的灾备存储平台。

  3. 两地各部署两台 EMC RecoverPoint/SE RPA,采用CLR技术,即CDP(持续数据保护)+CRR(持续远程复制),实现并发的本地和远程数据保护。

  4. 在东风东院区数据中心本地采用 EMC RecoverPoint/SE CDP(持续数据保护)技术实现本地的数据保护。

  5. 两地采用EMC RecoverPoint/SE CRR(持续远程复制)技术,实现远程的数据保护。由于两地之间专线的带宽有限,可以采用 EMC Recoverpoint/SE异步复制技术,将东风东院区数据中心 EMC480上的数据定时复制到嘉禾院区数据中心。根据带宽的大小,如果后期专线带宽有所增加, RecoverPoint会自动切换同步、异步、快照时间点三种复制方式,尽最大可能保证数据的零丢失。

1.3本地数据数据保护( CDP)设计

《数据容灾备份设计方案》

如上图所示,当服务器对生产卷有写命令操作时,存储系统将需要写入的数据写入到存储的同时,利用 CLARIION拆分器(Spliter)将写命令同时传送一份到RPA上,RPA收到写命令返回写成功给服务器,同时将数据连同时间戳、应用事件、或标签等一并写入日志卷,RPA再根据日志卷信息分布地将数据写入复制卷。

1.4远程数据复制过程( CRR)设计

《数据容灾备份设计方案》

如上图所示,当服务器对生产卷有写命令操作时,存储系统将需要写入的数据写入到存储的同时,利用 CLARIION拆分器(Spliter)将写命令同时传送一份到RPA上,RPA收到写命令返回写成功给服务器, 经过RPA处理(对数据进行压缩,压缩率可以达到15倍左右),通过专线网络将数据传送到嘉禾院区数据中心的RecoverPoint设备处,形成历史快照后,再写入到嘉禾院区中心的的 EMC 480磁盘阵列系统中,保持与东风东院区数据中心 EMC 480阵列上的数据一致性。

1.5数据恢复过程设计

本地恢复:在本地如发生服务器故障、数据损坏、软件错误、病毒和最终用户错误等常见问题造成的数据丢失,利用本地的CDP即可快速恢复到任意时间点的数据。

异地恢复:我们建议在嘉禾院区数据中心配置与东风东院区本地系统相同的应用服务器做为备用,一旦东风东院区本地数据中心灾难发生, 由于数据已经传送到嘉禾院区数据中心,我们直接将数据附加到已配置好的灾备服务器上, 配置好网络路由等细节,即可启动应用,恢复原业务系统。

RecoverPoint/SE不经过主机不影响主机性能,无须安装任何软件,完全完全独立的运行。通过 IP 网络,搭建数据容灾架构,延长了容灾的距离,充分利用现有资源,完成数据的容灾保护,为保障数据的高安全性和可靠性打下良好基础。

1.6 RecoverPoint/SE 容灾方案技术优势

RecoverPoint/SE采用了独创的领先技术,是一个先进的企业级灾难恢复解决方案。该方案以相对低廉的造价提供完善的数据保护, RecoverPoint的结构是基于SAN和IP之间的支持双向数据复制的智能化独立设备, 并可以在任意距离上为异构服务器环境提供数据复制。该方案具有以下特点:

  1. 带宽节约和数据压缩
  2. 利用IP网络进行数据复制
  3. 支持超长距离的数据复制
  4. 支持基于策略的数据复制
  5. 能够恢复到任意时间点
  6. 支持双向的数据复制
  7. 支持灵活的容灾数据中心的检查和批处理
  8. 长距离的“同步”解决方案
  9. 通过综合的手段,降低总体拥有成本

具体技术优势如下描述:

带宽节约和数据压缩

RecoverPoint/SE采用了智慧型的“带宽约减”技术,使得系统对带宽的需求达到了空前降低。这就可以在现有的网络带宽环境下提供最高程度的数据复制,这一点最大幅度地降低了对 WAN需求的成本,尤其是基于远距离的数据复制。通过storage-aware和application-aware 算法技术,可以达到高效的数据压缩能力(可达到15:1的压缩比),从而降低对传输带宽的需求,这一点是传统的数据压缩技术所无法比拟的。

任意时间点的应用程序数据保护

RecoverPoint/SE 允许通过选择特定于时间或特定于应用程序的智能书签将应用程序数据恢复到任意时间点。选定时间点的应用程序数据可以进行即时访问,并且立即可供主机读取和写入。还可以在设定数量的已分配存储中使用快照整合来实现更长的保留期,使客户能够在线维护更多数据以便恢复, 而不引入额外的存储成本。

RecoverPoint/SE 还允许在不中断复制过程的情况下对复制的数据进行读 /写访问。在恢复时,该功能允许测试几个时间点的数据,以便确定最佳恢复点。该功能也可用于减轻备份负担、允许进行实时应用程序开发和测试、 支持按需恢复、迁移数据及其他许多有价值的数据处理。

RecoverPoint/SE 可保护来自 Microsoft 、Oracle、SAP?、VMware? 等的常见应用程序。它还支持应用程序一致性恢复点(使用 Virtual Data Interfacefor SQL Server 或 Volume Shadow CopyService for Exchange 等 Microsoft  要求的 API),从而让这些环境实现供应商支持的恢复。

确保数据的一致性

RecoverPoint保证在任何可能的故障或灾难中对企业数据进行一致性的复制。当前的许多产品无法确保数据在“多次同步”或“重复性灾难”发生的情况下保持数据的一致性。RecoverPoint可以确保在任何时间,甚至在异构存储和服务器的环境下仍然保持数据一致性。

策略化的数据复制

RecoverPoint提供了全面的数据复制机制,同时提供同步、异步以及时间点复制。复制过程按照用户的策略自动管理, 并动态调整复制过程,按照可用带宽、每个应用的工作量来为每个应用达到一定的数据复制要求, 从而在复杂或异构环境中极大地简化了数据和灾难恢复的管理难度。

比如,针对数据保护要求比较苛刻的应用,我们可以为其定义一种“最小延迟”的复制策略。这样,系统会利用所有可用的带宽资源来实现主从节点之间数据复制。另外,我们也可以为非关键业务定制“最小带宽”的复制策略,使得系统利用尽可能少的带宽资源,实现关键数据和相对非关键数据的不同策略处理。

远距离的同步保护

RecoverPoint提供了数据的同步保护级别,对应用性能无影响,距离无限,同时对存储设备无需额外的花费。该特有功能解决了当前方案对距离限制的问题,并实现了对区域性灾难的完整的实时数据保护,同时不会降低应用性能。

双向的数据复制能力

RecoverPoint提供了双向的数据复制能力, 因此能够使主数据中心和容灾中心互为保护。例如,大型公司在不同的地方拥有分公司, 各分公司都具有数据中心,都有应用数据需要保护,此时,可以互相将自己的数据复制到对方的数据中心,而共同使用同一套容灾基础设施和软件。

从节点的数据处理

RecoverPoint支持从节点数据的直接读取和写入操作, 而无需预先从主节点产生拷贝。系统支持故障切换和数据回滚的能力,降低管理和操作成本。

始终可用和无限扩展性

RecoverPoint支持高可用集群技术,是 Active-Active 模式的独立体系,这样可以保持系统始终可用,并可以无限扩展。

整体成本优势

RecoverPoint提供了强大的数据保护功能, 但是在整体成本上远远低于当前方案。同时,异构存储的支持、带宽的降低、软件、结构及操作维护等等都为用户提供了更为节约的解决之道。

便于管理

RecoverPoint支持NDMP管理协议,便于在其他应用或再开发中加以集成。同时RecoverPoint具有丰富的故障报告机制,图形化的界面使得管理更加便利。日常管理界面如下图所示:简洁明了,便于管理

《数据容灾备份设计方案》
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