2019数据中心共享式灾备建设方案

产品介绍及案例分享ProductsandSolutionsfromWavetop数据中心共享式灾备建设方案目录1234公司简介大型灾备中心面临的问题云灾备方案上海市电子政务灾难备份中心灾备中心建设现状与面临的问题少花钱多办事，为全区域的各部门建立起一个共享的灾备平台。对灾备建设不熟悉、没经验，管理、技术、运维都面临调整、垂直行业无标准或标准混乱；投资保护和长远规划难于兼顾。由区域牵头来建设容灾备份中心，其核心难度在于：各条块、各委办局IT系统建设程度不一，数据存储形式复杂。如何搭建起一个同时满足各种不同复杂需求的统一灾备中心，并如何将灾备作为一种统一的、可选择的服务提供给各委办局使用，的确是一件非常“棘手”的任务。1234灾备中心建设必需考虑的问题管理必需划分管理边界。成本资源共享。技术技术需求的多样性。服务持续进化的服务需求。运维便捷的灾备系统日常维护。云计算的虚拟化、按需可伸缩、弹性计算等特征，完全颠覆了传统的信息技术提供模式，满足了用户按需使用、随时随地的使用需求。传统备份系统在灾备中心面临的问题原有灾备架构多为独立的单个节点，如果接入单位过多势必造成部署难度加大。接入单位扩展不便管理中心的管理员不可能了解或管理某接入单位的备份事务。接入单位的管理员不可能了解或管理备份中心的存储资源。如何分工这两层管理，既需整体管理，又需个体化管理。集中管理不适合接入单位和备份中心这种两层管理模式如何保障各家单位的备份数据存储安全。如何保障各家单位的备份数据不相互干扰,具备高度保密。数据安全无法保证各接入单位不能弹性、智能的获取数据备份存储资源，只能依赖管理员的手工规划。存储等资源无法共享共享式灾备平台设计目标共享式灾备管理平台建立标准、菜单式备份容灾技术方式，满足各类用户、信息系统的差异化需求。灾备中心建立一个共享式的灾备管理平台来统一管理灾备中心的存储与计算资源。建设面向异构平台、全区不同电子政务应用系统集中式同城异地的数据备份信息系统。此次灾难备份信息系统提供的数据备份系统、运行维护管理及灾难恢复预案等将符合国家标准GB/T20988-2007《信息安全技术信息系统灾难恢复规范》第5级要求，RPO可达到国家标准第3级要求。接入用户按照其信息系统的实际状况来管理其备份策略、计划、作业、虚拟存储空间。设计目标设计思路共享式灾备平台设计理念与思路——共享式灾备中心满足多个委办局大量电子政务系统数据备份需求，备份管理平台以及灾备中心资源必须共享化。共享式管理平台横向扩展灾备中心备份堆叠。灾备中心只需配置更多的服务器和存储，然后加入到共享式备份管理平台中。通过这种方式不断扩充灾备中心的备份支撑能力。灾备中心备份堆叠传统备份系统针对一个用户单位备份需求来设计其系统架构。有多少家部门要做备份，就需要购买多少套备份系统，无法做到共享管理，管理上则需要维护很多备份软件，从而增加大量的维护工作，造成大量的重复投入。减少投入共享式共享式灾备平台设计理念与思路——两级监管灾备监管灾备中心提供通用备份和存储服务，负责存储、备份作业、各用户状态、网络等的监管。各部门负责自己单位的业务主机、备份策略、备份作业、数据失效等的管理。细分管理灾备中心必需明确备份中心和用户(部门)的管理职责、边界的划分，必需搞清楚谁该做什么。这就要求备份工作必需得到细分，备份中心负责“怎么存”，委办局负责“怎么备”。共享式灾备平台设计理念与思路——标准化

RTORPO适用范围

网络设备

支撑软件

容灾服务器

定时备份天天数据变化量小业务应用√√

CDP实时备份小时分钟数据变化稍大、重要的业务应用√√

数据库双活复制分钟秒关键应用√√√由于面对已在运作的各不相关、异构的电子政务应用系统，单一备份技术已不能满足需求。往往根据用户需求及生产环境特点，在不改变用户原有架构、不影响用户现有生产环境和处理能力的原则下，采用多种技术手段，构建面向全区的、统一的灾备平台。这个共享式的灾备管理平台建立标准的、菜单式的备份容灾技术方式，满足各类用户、信息系统的差异化需求。根据上述论证，制定了定时备份、CDP实时备份、数据库双活复制三种技术来构建统一灾备平台，适用于全区各异构应用系统的灾备平台。共享式灾备平台设计理念与思路——平灾结合灾备系统数据查询资源利用灾备系统是为“低概率、高风险”事件准备的，平时往往处于闲置状态。在不影响灾难备份和恢复功能的前提下，可以尽量利用灾备中心各类资源为信息系统服务，如开发、测试、历史数据查询等。可以充分利用灾备中心的资源，将日常业务和灾难备份结合起来，以发挥灾备系统的更大效益。两层架构方案两层架构，用户端DX备份存储柜实现本地备份，中心端YX云实现异地备份。接入单位作为整个灾备系统的一个用户，共享中心端的存储与计算资源。两层管理架构，各行其责，权责清晰。接入单位云灾备中心接入单位用于构建方案的产品列表嵌入式的全平台、全功能的备份、复制硬件平台定时备份、实时复制、CDP双活实时复制软硬一体化嵌入式架构存储管理高可靠、冗余的存储架构/逻辑数据复制用户端：DX备份一体机两级管理、两级监控平台接入用户管理策略管理网络传输管理存储资源共享数据管理中心端:YX云接入单位云灾备中心接入单位标准灾备功能——定时备份适应用户：定时备份的接入用户。用户端设备：DX备份存储柜，支持主流数据库、主流操作系统、文件的定时备份。中心端设备或软件：备份管理软件。用户端与中心端：可按中心端的调度策略来复制数据到中心端，也可由DX备份存储柜自行定时、实时复制数据到中心端。接入用户备份软件、文件共享拷贝等手段将业务数据存放到DX备份存储柜。定时备份定时备份应用说明上述部署方式不改变接入用户的生产环境无需光纤传输适用场合一般性的、数据变化量小的业务应用接入用户端软硬件设备需求DX备份存储柜，或提供一台前置服务器支持环境支持Windows、Linux、Unix、中标麒麟等国内外主流操作系统支持SQLServer、Oracle、mySQL、达梦等国内外主流数据库支持各种应用系统，支持各种文件系统备份机制定时备份，DX备份存储柜内嵌DataBackup软件部署方式在生产服务器上部署代理或用户自己将数据存放到DX上适用场合一般性的、数据变化量小的业务应用接入单位云灾备中心接入单位标准灾备功能——CDP实时备份适应用户：需求为实时备份或CDP复制的接入用户。用户端设备：DX备份存储柜，支持主流数据库、主流操作系统等的实时复制与CDP。中心端设备或软件：备份管理软件。用户端与中心端：可按中心端的调度策略来复制数据到中心端，也可由DX备份存储柜自行定时、实时复制数据到中心端。接入用户可用自己的备份软件、文件共享拷贝等手段将业务数据存放到DX备份存储柜。实时备份/CDP实时备份/CDP应用说明上述部署方式不改变接入用户的生产环境无需光纤传输适用场合较重要的业务系统，技术指标要求较高接入用户端软硬件设备需求DX备份存储柜（嵌入式DataBackup实时复制/CDP）支持环境支持Windows、Linux、Unix、中标麒麟等国内外主流操作系统支持SQLServer、Oracle、mySQL、达梦等国内外主流数据库支持各种应用系统，支持各种文件系统备份机制异步复制，旁路IO部署方式在生产服务器上部署代理软件，或用户自己将数据存放到DX上RTO恢复时间长RPO数据丢失量少接入单位云灾备中心接入单位标准灾备功能——双活复制适应用户：RTO、RPO要求非常高的接入用户。用户端设备：DX备份存储柜，支持主流数据库、主流操作系统等的双活容灾。中心端设备或软件：备份管理软件。用户端与中心端：可按中心端的调度策略来复制数据到中心端，也可由DX备份存储柜自行定时、实时复制数据到中心端。双活实时复制双活实时复制应用说明适用场合关键业务系统接入用户端软硬件设备需求DX备份存储柜，嵌入式AgileMirror双活实时复制支持环境支持SQLServer、Oracle数据库，支持Windows、Linux、Unix操作系统复制机制异步实时复制，旁路复制部署方式在生产服务器上部署代理软件RTO恢复时间极短可结合虚拟化软件，构建本地容灾系统RPO极少上述部署方式均不改变接入用户的现有生产环境无需光纤传输数据恢复方式两种数据恢复方式：在灾备中心端，通过灾备中心的软件手工恢复数据到用户提供服务器或磁盘阵列，适用在用户端发生停电、火灾等较大故障时使用，恢复时间较漫长。在用户端，通过DX备份存储柜的软件实时或定时恢复到备用服务器，适用在某台服务器或存储发生故障时使用，优点在于备用服务器与生产服务器数据基本同步，RTO、RPO指标较优。实时/定时恢复实时/定时恢复手工恢复用户提供的服务器或磁盘阵列接入单位云灾备中心接入单位业务应急容灾方式当接入单位业务系统发生故障时，从灾备中心的存储实时恢复数据到灾备中心的容灾服务器或虚拟服务器上，实现应急容灾。需根据实际环境来配置网络连接等让接入用户能访问容灾服务器的业务系统。云灾备中心接入单位DataBackup实时备份备份容错容灾虚拟化保护海量数据保护异机裸机恢复应用系统主流虚机国外操作系统、数据库国产操作系统、数据库Oracle全平台磁带与归档D2D2T全功能全平台DataBackup特性DataBackup实时备份DataBackup功能实时备份、实时恢复任意版本、任意时间点数据的恢复海量、虚拟化数据保护重复数据删除报警WEB管理界面满足各种IT架构自动接管、且实施全程无需停顿业务系统，可保证业务的连续性DataBackup支持的系统数据库类型SQLServer、Oracle、DB2、Sybase数据库、mySQL、国产数据库。操作系统Windows、Linux、AIX、Solaris、HP-Unix、国产操作系统。双活容灾在线式复制冗余的数据副本数据库级的容灾技术复制的是数据库记录秒级的异步复制追逐式全量复制技术应用级容灾不要求两端硬件一致网络带宽要求不高不改写卷存储格式应用架构灵活多对一、一对一适应双机（集群）等各类环境复制技术目标数据库在线运行处于可读可查询状态故障发生无需恢复平时状态可供查询

双活容灾双活容灾核心技术追逐式全量复制•无需停止生产数据库，无需停止业务•无需改变生产数据库的现有配置镜像复制原理图主流操作系统、两大主流数据库；容灾、容错、查询一体化实时增量复制•

复制数据库的DML和DDL,自适应业务调整•

容灾数据库处于可读可查询状态•

随时校验容灾数据库数据的可靠性双活容灾特性可视化可验证可靠超越容灾备用系统实时在线，可读、可查询；可以验证容灾的结果，验证主、备两端的数据差异；严格保障数据库一致性，从而保障数据库是可用的；备用数据库可用来查询统计，分流主数据库的性能压力；其他特性实施全程不停机，避免因停机带来的风险；应用灵活，支持一对一，多对一等方式；智能容灾+

DX备份一体机DX备份一体机产品规格表配置DX2000DX2100DX3000DX4000规格标准2U机架式标准2U机架式标准3U机架式标准4U机架式盘位8盘位12盘位16盘位24盘位磁盘3.5寸SAS/SATA磁盘（7200rpm/10000rpm/15000rpm）处理器Intel多核处理器，4核、6核、8核(标配一路，可扩展至两路)内置灾备软件D系DataBackup实时备份A系AgileMirror双活容灾中心端YX云YX云是一个分布式的集备份、存储于一体的灾备系统，具有强大的横向扩展能力，通过扩展能够支持数PB存储容量和处理数千客户端备份需求。它使得用户可摆脱原有的独立、高成本的封闭存储系统，能够利用普通廉价的计算、存储设备来部署可集中管理、可横向扩展的灾备系统。高可扩展性按需服务自动化管理超大计算能力高可靠性高性价比应用程序应用程序IP高速网络YX云全局数据访问协议(NFS,CIFS,YX)应用程序YX云虚拟存储池弹性卷管理数据储存在逻辑卷中，逻辑卷可以从虚拟化的物理存储池进行独立逻辑划分而得到。存储服务器可以在线进行增加和移除，不会导致应用中断。YX云的主要特征扩展性和高性能YX云利用双重特性来提供TB至PB级别的高扩展的备份与存储解决方案。高可用性YX云可以对数据进行自动复制，如镜像或多次复制，从而确保数据总是可以访问，甚至是在硬件故障的情况下也能正常访问。全局统一命名空间全局统一命名空间将磁盘和内存资源聚集成一个单一的虚拟存储池，对上层用户和应用屏蔽了底层的物理硬件。弹性哈希算法YX云采用弹性哈希算法在存储池中定位数据，而不是采用集中式或分布式元数据服务器索引。YX云的主要特征基于标准协议YX云存储服务支持NFS,CIFS,HTTP,FTP以及YX云原生协议，完全与POSIX标准兼容。弹性存储系统存储系统具有弹性能力，意味着企业可以根据业务需要灵活地增加或缩减数据存储以及增删存储池中的资源，而不需要中断系统运行。线性横向扩展YX云是线性横向扩展架构，它通过横向扩展存储节点即可以获得线性的存储容量和性能的提升。高可靠性YX云可以构建在普通的服务器和存储设备之上，因此可靠性显得尤为关键。YX云的总体架构与组成部分YX云总体架构与组成部分，它主要由存储服务器、客户端以及NFS/Samba存储网关组成。客户端运算集群(超算中心，数据中心)集群IO调度存储客户端YX云客户端集群卷管理YX云客户端集群卷管理集群IO调度与MSWindows及其他OS兼容千兆高速网关NFS/SAMBA文件共享存储网关NFS/Samba文件共享网关RDMA(远程直接数据存取)RDMARDMAInfinibandRDMA或高速网络YX云客户端YX云服务器存储池1YX云卷存储池2YX云卷存储池3YX云卷存储池4YX云卷YX云集群文件系统(X86-64平台)YX云的总体架构与组成部分YX云是模块化堆栈式的架构设计，模块称为数据转换器，是YX云提供的一种强大机制，借助这种良好定义的接口可以高效简便地扩展灾备系统的功能。虚拟文件系统I/O缓冲区数据准备区分发数据数据复制/镜像数据复制/镜像客户端客户端客户端客户端千兆/万兆/InfiniBand–RDMAYX云集群YX云集群YX云集群YX云集群

服务器可移植OS接口

可移植OS接口可移植OS接口

可移植OS接口文件系统文件系统文件系统文件系统数据块

服务器

服务器

服务器数据块数据块数据块YX云客户端YX云的弹性哈希算法YX云另辟蹊径，彻底摒弃了云存储常见的元数据服务，使用弹性哈希算法实现备份数据的分布式存储。YX云存储YX云存储远程管理针对性设计——优化的备份优化的备份技术分流备份技术分配不同的用户在不同的备份服务器每一接入单位作为共享平台的一个用户合成备份、存储技术采用合成全量、增量备份技术减少全量备份次数两级索引备份任务+备份目录，两级索引加快备份速度要解决如何支持更多的接入单位针对性设计——优化的网络传输灾备中心网络带宽时间控制基于备份时间段的设置调配用户端的备份计划运行时间统计报表反映在某个时间段的运行速率、流量，可做分析优化针对性设计——优化的数据捕获与复制如何减少网络传输流量必需保障备份数据的可靠性、一致性与用户生产系统结合得越松散，后期维护工作量就少实施全程不停止用户的生产系统无需改变用户生产系统的存储架构与配置DX备份存储柜、中心端的存储无需与用户生产系统的存储保持相同配置仅复制改变的数据块，或仅复制数据库变化日志块，减少传输数据量旁路IO复制，异步复制，不造成因复制发生故障而影响用户生产系统优化的实时复制/双活复制技术针对性设计——两层监管支持两级管理模型，使备份事务和存储管理独立，两级管理各司其职两级管理可清晰划分两级的职责、工作内容，减少后期运营的纠纷、运维成本。各接入单位单位负责本单位各应用的备份策略、计划、代理管理以及日常运营等。备份中心负责所有用户与存储设备管理、规划、监控全网运营，并为每个用户开设定额虚拟存储池，配置存储策略。方案特色–一对多的统一管理平台统一备份管理平台，实现一（中心）对多（用户）的菜单式备份服务建立统一备份管理平台，实现一（中心）对多（用户）的菜单式备份服务。每个接入单位单位作为系统的一个用户，同一用户可有多个应用同时备份，用户可根据应用特点选择不同备份服务。所有用户共享一个灾备平台，节约投入成本。无需每个用户购买单独的备份系统。方案特色-接入单位单位作为用户每个接入单位单位作为系统的一个用户，拥有独立的存储、备份策略