云数据中心容灾备份解决方案

培训时间：2025年8月5日培训讲师：XXX云数据中心

容灾备份解决方案培训课件

课堂规则Open—开放的心态、积极参与、勇敢发问

Close—封闭的环境，不要受外界的干扰，请将手机关机或静音请勿随意走动、交谈感谢您的配合云数据中心

容灾备份解决方案学完本课程后，您将能够：了解业务连续性的重要性；掌握云数据中心容灾备份的逻辑架构；掌握云数据中心的容灾解决方案；云数据中心的备份解决方案。云环境下业务连续性面临的挑战云数据中心容灾备份逻辑架构云数据中心容灾解决方案云数据中心备份解决方案用户的IT支撑系统PUE高5缓慢的业务部署，不连续的用户体验90天IT成本高企传统的IT云化的IT灵活性和市场响应速度高度动态的市场环境66%新业务34%IT运维基于应用的IT基础架构和平台互联网开发运营模式云市场发展趋势云数据中心（私有云、公有云）增长趋势明显，2019年接近50%。Source:WWCloudITInfrastructureMarketForecastbyDeploymentType2014-2019byIDC媒体医疗零售业制造业电信能源金融服务200280648160110639单位：万美元每小时停机损失火灾设备故障停电病毒爆发云数据中心业务连续的重要性影响IT系统业务连续性的灾难类型区域性灾难每年的发生频率单次发生的损失磁盘故障组件故障电源故障

高低低高自然灾害应用中断数据损坏网络问题恐怖行动/国内动乱设备故障云数据中心故障建筑火灾空调故障电缆故障交换机故障服务器故障存储控制器故障统计显示：97%的局部故障会导致企业对外业务运行中断。

3%的全局故障引起企业数据丢失，可能导致企业消亡。如何有效应对故障和灾难对业务连续性带来的挑战---建设容灾备份系统每年的发生频率高低单次发生的损失

低高磁盘故障组件故障应用中断数据损坏自然灾害恐怖行动/国内动乱数据中心故障电源故障网络问题建筑火灾空调故障区域性灾难设备故障人为破坏操作失误病毒升级故障逻辑错误同城数据中心同城容灾异地数据中心异地容灾主数据中心本地高可用容灾备份系统数据备份软件缺陷数据保护解决方案全景图容灾和备份备份：备份是容灾的基础，通常指在数据中心内，将全部或部分数据集合从应用主机的硬盘或阵列复制到其它的存储介质的过程。容灾：容灾系统是指在相隔较远的异地，建立两套或多套功能相同的IT系统，互相之间可以进行健康状态监视和功能切换，当一处系统因意外(如火灾、地震等)停止工作时，整个应用系统可以切换到另一处，使得该系统功能可以继续正常工作。灾备系统建设的国内标准实现远程数据实时备份，实现零丢失。应用软件可以实现实时无缝切换。远程集群系统的实时监控和自动切换能力。实现远程数据复制技术。备用网络也具备自动或集中切换能力。数据零丢失和远程集群支持6级5级实时数据传输及完整设备支持电子传输及完整设备支持配置所需要的全部数据和通讯线路及网络设备，并处于就绪状态。7*24运行;更高的技术支持和运维管理。4级电子传输和部分设备支持配置部分数据,通信线路和网络设备。每天实现多次的数据电子传输。备用场地配置专职的运行管理人员。3级备用场地支持预定时间调配数据,通信线路和网络设备。备用场地管理制度。设备及网络紧急供货协议。2级基本支持每周至少做一次完全数据备份。制定介质存取、验证和转储的管理制度。完整测试和演练的灾难恢复计划。1级容灾建设等级对标分析数据零丢失和远程集群支持6级5级实时数据传输及完整设备支持电子传输及完整设备支持4级电子传输和部分设备支持3级备用场地支持2级基本支持1级应用级容灾数据级容灾方案+容灾应用软件数据级容灾方案异地备份方案备份方案备份方案云环境下灾备的新挑战如何支持灾备资源按需分配，提升资源使用效率？如何支持多租户和灾备自服务？如何提升灾备资源的利用率，提高投入产出比？如何降低业务开通周期，提高业务上线效率？如何保证业务系统上云后仍能满足不同等级的灾备要求？如何根据业务的不同SLA来匹配灾备资源，确保灾备等级与资源匹配？如何确保关键业务数据零丢失，业务零中断？如何保证灾备架构开放，防止锁定？如何防止封闭架构下，厂商锁定带来运营/运维高成本？云架构是否可支持未来的演进?防止锁定关键业务连续性按需使用云数据中心灾备方案的组成及场景ManageOne计算池管理存储池管理网络池管理SAN存储ServerSAN网络服务器虚拟机备份服务虚拟数据中心服务提供层基础设施云平台VMVMVMVMVMVM容灾服务灾备管理计算资源池LUNLUNLUNLUNLUNLUN存储资源池网络资源池容灾组件eBackupFuisonSphere

OpenStack云管理用户管理模板管理告警管理拓扑管理工单管理策略调度流程编排DJ-DPS云磁盘虚拟网络灾备容灾测试容灾演练故障切换数据恢复eReplication存储/计算/网络管理接口备份接口容灾接口卷备份任务虚拟机容灾保护云环境下业务连续性面临的挑战云数据中心容灾备份逻辑架构云数据中心容灾解决方案云数据中心备份解决方案DC1DC2DC3DCn…Neutron/SDNPhysicalNetworkVirtualnetworkObjectstorageCinder/SwiftManageOneComputingPoolStoragePoolNetworkPoolFusionSphereOpenStackPhysicalVMwareFusionSphereKVMDockerNova/IronicVDCResource/Manage/ApplicationVDCResource/Manage/ApplicationVDCResource/Manage/ApplicationIaaSPaaSSaaSDaaSBlockstorage面向未来的云数据中心架构华为基础设施云平台-FusionSphereVM网络虚拟化物理资源虚拟资源基础设施服务网络VM存储X86服务器存储

虚拟化物理设备应用…CRMERP办公系统非虚拟化资源数据中心管理平台(ManageOne/3rd基础设施云平台FusionSphereOpenStackUVP分析计量统一告警性能监控用户管理云管理自服务Portal加载、部署与软件管理CinderNeutronNovaKeystoneGlanceSwiftHeatCeilometerNova-ComputeDriverCinder-VolumeDriverNeutronPlug-inVMIronic云启动服务（CBS）云发放服务（CPS）软件管理(升级、补丁)云灾备总体架构eBackupHardwareHardware资源层HyperMetroHyperReplication灾备技术云服务平台灾备管理BCManager拓扑呈现自动配置流程编排切换/演练BaaSDRaaS基于Openstack架构结合华为灾备技术构建的端到端的灾备服务解决方案云灾备服务云服务器高可用服务云服务器主备容灾服务BCManagereReplictaionHyperMetroPhysicalVMDC1PhysicalVMDC2云服务器备份服务云硬盘备份服务BCManagereBackupHyperReplication3rd灾备软件ManageOne开放平台云数据中心灾备方案的特点开放架构简洁自助可靠高效业界率先推出OpenStack架构灾备方案，使OpenStack具有跨站点容灾能力。防止厂商锁定，为客户节约成本，第三方厂家支持华为的灾备接口后，就可以统一进行灾备管理。租户根据SLA服务列表按需申请灾备服务。管理员根据租户要求配置开通灾备服务，降低了服务开通周期。通过一键式容灾切换、容灾演练等自动化方法，提高操作效率。基于存储侧灾备技术，支持同步复制，不占用虚拟机资源，对VM性能零影响。支持永久增量备份和重删压缩，为客户节约备份空间20%。关键部件冗余部署，无单点故障。云环境下业务连续性面临的挑战云数据中心容灾备份逻辑架构云数据中心容灾解决方案云数据中心备份解决方案私有云容灾的定义

VM1FusionSphere云平台PrimaryCloudDCSecondaryCloudDC复制ManageOne(SC)容灾业务发放组件（主）存储VM2FusionSphere云平台存储VM3VM1’VM2’VM3’BCManagereReplication云容灾管理组件ManageOne(SC)容灾业务发放组件（备）BCManagereReplication云容灾管理组件存储复制存储复制主备容灾方案架构(1)FusionSphere云平台PrimaryCloudDCSecondaryCloudDC存储复制ManageOne(SC)容灾业务发放组件（主）存储FusionSphere云平台存储ManageOne(SC)容灾业务发放组件（备）BCManagereReplication云容灾管理组件Gaussdb（主）Gaussdb（备）Gaussdb（主）Gaussdb（备）Gaussdb（主）Gaussdb（备）Gaussdb（主）Gaussdb（备）数据库复制数据库复制VRM（主）VRM（备）VRM（主）VRM（备）主备容灾架构(2)Keystone（主）Keystone（主）FusionSphere云平台PrimaryCloudDCSecondaryCloudDC存储复制ManageOne(SC)容灾业务发放组件（主）存储FusionSphere云平台存储ManageOne(SC)容灾业务发放组件（备）BCManagereReplication云容灾管理组件Gaussdb（主）Gaussdb（备）Gaussdb（主）Gaussdb（备）Gaussdb（主）Gaussdb（备）Gaussdb（主）Gaussdb（备）数据库复制数据库复制VRM（主）VRM（备）VRM（主）VRM（备）互备容灾架构(1)Keystone（主）Keystone（主）BCManagereReplication云容灾管理组件FusionSphere6.0云平台PrimaryCloudDCSecondaryCloudDCManageOne(SC)FusionSphere6.0云平台ManageOne(SC)eReplication

BeReplicationAKeystone（主）Keystone（备）统一接入认证Gaussdb（主）Gaussdb（备）Gaussdb（主）Gaussdb（备）数据库复制互备容灾架构(2)VM1FusionSphere云平台第三方存储复制ManageOne(SC)容灾业务发放组件（主）第三方存储VM2FusionSphere云平台第三方存储VM3VM1’VM2’VM3’BCManagereReplication云容灾管理组件ManageOne(SC)容灾业务发放组件（备）BCManagereReplication云容灾管理组件第三方Cinderdriver①③第三方容灾插件②第三方容灾插件第三方CinderdriverPrimaryCloudDCSecondaryCloudDC开放架构PrimaryCloudDCSecondaryCloudDCManageOne(SC)容灾业务发放BCManagereReplication云容灾组件FusionSphere云平台租户①创建容灾服务计算管理接口存储/容灾管理接口网络管理接口

FusionSphere云平台计算管理接口存储/容灾管理接口网络管理③查询生产VM对应存储资源⑦执行LUN创建⑥分配容灾存储资源⑧创建容灾关系⑨执行容灾关系建立⑩执行远程复制配置自动化租户容灾服务化CSDRConsole云服务器容灾服务界面服务器OceanStorV3存储OceanStorV3存储服务器②自动化开通③查询容灾VM对应存储资源⑤配置容灾VM容灾服务化原理租户创建生产虚拟机，创建灾备虚拟机输入服务实例名称，选择容灾的Region及AZ配对手工关闭灾备虚拟机申请主备灾备服务选择同步或者异步方式，异步选择复制周期创建保护组后台自动发放云容灾卷，配置复制Pair开始初始化同步过程租户操作系统后台操作选择云生产服务器选择对应容灾服务器和SLA记录生产虚拟机和占位虚拟机配对关系新建恢复计划配置复制一致性组卸载容灾VM卷锁定容灾VM容灾服务化流程租户提交容灾申请时，需要选择容灾对象和SLA，一个典型的配置示例如下：申请容灾服务填写容灾配置和SLA服务内容审批开通容灾服务同意/返回修改/拒绝管理平台支持的备份业务创建流程如下：租户服务实例基本信息（名称，服务到期时间）容灾对象信息（VM）容灾SLA信息：容灾周期，对端AZ恢复VM的VPC，IP地址容灾管理员同意容灾服务申请流程ManageOne(SC)容灾业务发放BCManagereReplication云容灾组件租户①申请容灾服务容灾管理员⑤开通容灾计算管理接口存储/容灾管理接口网络管理接口计算管理接口存储/容灾管理接口网络管理⑥查询租户VM对应存储资源③分配计算资源④执行VM创建

⑧执行LUN创建⑦分配存储资源⑨创建容灾关系11⑩执行容灾关系建立执行复制⑾PrimaryCloudDCSecondaryCloudDC②审批配置自动化租户容灾服务化容灾服务开通自动化

I公司容灾管理系统容灾管理员用户1用户3电话邮件……I公司存储设备管理系统资源配置容灾配置H公司容灾管理系统H公司存储设备管理系统华为存储I公司存储H公司存储华为容灾管理系统华为存储设备管理系统通用容灾业务开通方式

FusionSphere云平台华为存储I公司存储H公司存储E公司容灾插件I公司容灾插件H公司容灾插件ManageOne(SC)容灾业务发放组件BCManagereReplication云容灾管理组件租户容灾管理员容灾服务审批…容灾服务申请云容灾服务开通方式自助容灾服务优点

Openstack存储资源池计算资源池服务器存储网络VM1VM2VM3网络储资源池ServiceCenter（主）BCManager（备份）云平台Fusionsphere

Openstack存储资源池计算资源池服务器存储网络VM1VM2VM3网络储资源池ServiceCenter（备）BCManager（主）云平台FusionsphereHyperReplication租户测试前数据复制从LUN创建快照，创建克隆卷挂载至容灾VM，容灾VM接入测试网络启动容灾VM访问容灾VM，验证数据完整性启动测试流程Site1(Region1)Site2(Region2)容灾测试原理容灾演练交互关系FusionSphere6.0云平台计算管理接口存储/容灾管理接口网络管理FusionSphere6.0云平台计算管理接口存储/容灾管理接口网络管理PrimaryCloudDCSecondaryCloudDC租户容灾管理员DBAPPVM3DBAPPVM3演练申请（VM）①执行容灾演练（VM）②执行主从切换⑥通知租户启动应用(IP)⑨1、挂载VMvolume2、设置IP3、启动VM⑦VM容灾演练完成⑧⑤执行数据同步1、停止虚拟机2、卸载volume④③检查一致性LUN组状态运行业务⑩BCManagereReplication云容灾组件容灾计划性迁移原理FusionSphere6.0云平台计算管理接口存储/容灾管理接口网络管理FusionSphere6.0云平台计算管理接口存储/容灾管理接口网络管理PrimaryCloudDCSecondaryCloudDC租户容灾管理员DBAPPVM3DBAPPVM3故障切换申请（VM）①对接新keystone⑤执行故障切换⑧BCManagereReplication云容灾组件容灾故障切换交互关系⑦执行LUN组状态检查ManageOne

SC⑥切换保护组③切换ManageOne②切换keystoneManageOne对接新keystone④1、挂载VMvolume2、设置IP3、启动VM⑩通知租户启动应用(IP)⑪运行业务⑫故障切换完成⑨故障切换原理PrimaryCloudDCIP链路DWDM链路接入交换机核心交换机波分设备SecondaryCloudDCDC出口DC出口广域网FC链路SLBSLBSLBSLBGSLB出口路由器GSLB出口路由器Client波分设备VMVMVMVMVMVMVMVM云平台管理域计算域VMVMVMVMVMVMVMVM存储数据访问云平台管理域计算域接入交换机核心交换机BCManagereReplicationOpenstack4controller存储数据访问存储域Openstack4controller存储域云网络域BCManagereReplication物理部署云环境下业务连续性面临的挑战云数据中心容灾备份逻辑架构云数据中心容灾解决方案云数据中心备份解决方案云数据中心备份架构VM1FusionSphereOpenStack云管理平台ManageOneSC生产存储OceanStorV3/FusionStorage

VM2VM3数据保护服务平台DJ-DPS备份存储OceanStorV3/9000灾备管理软件BCManagereBackup数据流管理流云平台FusionSphereOpenStack云管理平台ManageOneSC生产存储OceanStorV3/FusionStorage

数据保护服务平台DJ-DPS备份存储OceanStorV3（NAS）灾备管理软件BCManagereBackup数据流管理流CinderDrivereBackupDriver开放架构OpenStackCinderManageOneSCMgtPathDataPathDJ-DPSFusionStorageBlock/V3VRMCinderDriverNova对象/文件备份存储eBackupDrivereBackupBackupNodeeBackupAdminNodeKVM备份服务化租户提交业务申请时，需要选择备份对象和备份策略。一个典型的配置示例如下：提出备份服务需求确定备份对象和备份策略需求审批调用DPS接口创建备份服务租户管理员审核同意/返回修改/拒绝管理平台支持的备份业务创建流程如下：租户服务实例基本信息（名称，服务到期时间，Region）。备份对象信息（卷）。备份策略信息：调度策略（是否自动调度，调度计划（按周，可多天），执行时间点（可多个）），保留策略（本地副本数）。管理员同意备份服务申请和创建租户创建备份服务，需要设置备份策略、复制策略、备份对象。一个典型的配置示例如下：云备份服务使用流程如下：服务实例基本信息：服务名称，服务期限，服务范围（AZ）。备份策略信息：调度策略（调度计划、执行时间点），保留策略（按份数保留、按时间保留）。复制策略信息：是否复制，调度策略（调度计划、执行时间点），保留策略（按份数保留、按时间保留）。备份对象信息：云服务器（CSBS）。租户系统自动创建备份服务实例系统自动备份/复制创建备份服务云服务器备份服务使用流程设置基本信息、备份策略、复制策略、备份对象云备份服务实例手工备份/复制/恢复租户1.备份服务申请ManageOneSCDJ-DPS3.下发备份服务4.备份调度（创建快照卷、备份快照卷）9.获取备份数据10.备份数据写入备份存储OceanStorV3SAN/FusionStorage存储资源池CinderDriverBackupDriverCinder6.传递生产存储/快照卷信息BCManagereBackupBackupServerBackupProxyBackupProxyOceanStorV3NAS7.执行快照卷备份8.下发备份任务5.创建快照卷CinderAPI2.审批备份管理员租户备份服务化备份执行自动化OceanStor9000NAS备份服务申请与执行流程云平台FusionSphereOpenStack备份服务管理平台ManageOneSC生产存储OceanStorV3/FusionStorage

数据保护服务平台DJ-DPS（Karbor）备份存储OceanStorV3/9000灾备管理软件eBackup数据流管理流CloudDC1CloudDC2备份存储资源池Ocenastor9000（Object）PublicCloudS3S3云硬盘备份服务(1)租户申请使用了云主机之后，需要对主机硬盘（含系统盘和数据盘）进行数据保护，以防止因逻辑错误，误删除，中病毒等场景下数据损坏或者丢失。华为特有的两级云备份方案，即不仅仅备份数据可以保留在本地数据中心，也可以保留到另外一个云数据中心的备份资源池中，也可以备份上公有云的S3空间中。只要使用了云主机服务，且云主机上数据重要需要保护的客户都需要此服务。场景约束当前仅支持华为的云。竞争态势及后续发展云硬盘备份服务，作为所有云数据中心的最基础服务，几乎主流玩家都支持。华为的云硬盘备份服务可以备份到远程云数据中心备份资源池，以及公有云S3，这个可以构筑例如两级政务云等行业方案。竞争优势在于后续的云主机、容器备份，以及通过OpenStackKarbor项目促进云主机、容器以及物理机统一备份服务。竞争威胁在于例如阿里等厂商，对外主要在PaaS层面并提供Paas层的备份服务。云硬盘备份服务(2)弹性架构，容量可在线扩展初期申请扩容扩容初始…客户端初始容量按需使用灵活投资支持TB-,PB-级灵活扩展系统弹性扩展…初期可按需购买，降低投资风险。弹性架构，后期可海量弹性扩展，按需部署。系统容量备份节点保护对象并发性能采用集群架构实现备份任务负载自动分担，将备份任务平均到另一台服务器上负载分担性能线性扩展节点A节点B通过增加备份节点线性扩展备份性能备份节点节点C节点D任务分流任务集群调度备份节点数备份带宽1234