容灾技术的概念和实现毕业设计(编辑修改稿)

容灾技术的概念和实现毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

恰好在于将‚容灾‛分级而制。 大体而言，‚容灾‛体系可划分为数据容灾与应用容灾两个层次。 数据级的 ‚容灾‛较为基础，其还可继续细分为两个级别，基础的‚数据容灾‛方案仅需利用磁带库和管理软件就能实现数据异地备份，达 到‚容灾‛的功效；而较高级的‚数据容灾‛方案则是依靠数据复制工具，例如 VERITAS 的 VVR 软件，或者存储系统的硬件控制器，实现数据的远程复制。 相比之下，较高级别的应用‚容灾‛系统，则要求企业的多种应用在灾难发生时进行快速切换，以确保业务的连续性。 应用级的‚容灾‛系统又包括‚手动切换‛和‚自动切换‛两种方式，其中能实现应用自动切换以及瞬间恢复的‚容灾‛方案是目前‚容灾‛的最高境界，但其要求的软硬 件投入相对较高，因此，享受这种方案的目前主要是电信、金融等领域的一些大型企业。 可见，企业应该可以根据自身的需要来构建自己的容灾系统。 软件容灾，弹性部署：‚容灾‛也能丰俭由人。 一切企业生产系统出乎预料地失效都应算作是启动‚容灾‛系统的外界条件，这意味着任何在本地的硬件或软件的失败也都应包括在内。 为能使企业在灾难发生时实时、自动地响应，并能在冗余设备上快速将应用系统重新启动而只损失极少的数据， VERITAS 提出了构建在高可用性基础平台上的‚软件容灾‛的概念。 与其他的‚容灾‛方案有所不同， VERITAS‚软件容灾‛之道的最大特色就是‚可进可退‛、‚丰俭由人‛，为不同需求的用户提供由低到高不同服务等级的‚容灾‛方案，其中包括从入门级的可管理磁带容灾方案 VERITAS NetBackup Vault Option，到较高级的实时数据容灾方案 VERITAS Volume Replicator，乃至更高级的企业级的实时应用级容灾方案 VERITAS Global Cluster Option 和 VERITAS Cluster Server。 这样，不仅可以满足大型企业的容灾需要，也降低 了中小企业迈进容灾的门槛。 必不可少的‚灾难演习‛ 如同高层大厦必须定期进行‚防火演习‛一样，‚容灾‛系统也需要进行‚灾难演习‛，这也是 VERITAS 的‚软件容灾‛所独有的特色。 由于 IT 系统的环境很可能需要经常变化，这要求容灾系统也应及时适应这种变化，因此策略性的‚灾难演习‛成为必不可少的手段。 为了确保企业新搭建的‚容灾‛系统能在遇到‚灾难‛的时候及时响应，正常地发挥‚四大职责‛， VERITAS 专门在自己的‚容灾‛方案中引入了远比单纯的‚硬件演习‛更节约成本、更方便和拥有更强可用性的软件‚灾难演习‛功能。 由于 VERITAS 的‚灾难演习‛对正常运行的生产系统的影响微乎其微，因此它更受需要经常对 IT 系统进行升级或调整的用户的青睐。 尾声：走向服务的‚容灾‛ 近年来，越来越多的存储服务提供商正在努力尝试这种更新的服务策略，而 VERITAS 提供的不同服务等级的‚容灾‛产品和技术，将有助于存储服务提供商开展更广阔的‚容灾外包‛服务业务。 这种‚容灾服务‛也可分为‚公‛、‚私‛两类，即企业的信息部门为企业内部提供的服务（‚私‛）以及诸如 IDC 等机构面向社会市场提供的外包服务（‚公‛）。 由于外包服务商，尤其是面向‚公‛的服务 商，往往需要帮助客户解决存在于结构复杂的异构平台的各种‚容灾‛问题，因此，他们更加需要利用 VERITAS 提供的弹性多级的‚容 灾服务‛方案去巧妙解决客户复杂多变的需求。 容灾技术的应用现状 随着企业信息化进程的推进，大部分企业核心应用的数据库容量都在大幅增加，数据的安全变得越来越重要。 大量的数据在带给企业财富的同时，数据丢失带来的损失也越来越大，容灾备份则显现出重要性。 为了了解企业应用数据容灾技术及方案的情况，在此设定了此调查选项。 调查数据显示，在受访用户中，仅有 %的用户没有采用容灾措施，也就是说此外约 %的用户都考虑了企业数据容灾， ITPUB社区的大版主盖国强分析道，这充分说明企业对于数据的重视，而企业数据容灾也在近几年成为了一个重要的新兴领域，不管是传统的数据库系统提供商以及存储设备提供商，都在竞争这一块巨大的市场。 以 Oracle 公司为例，在 20xx 年 Oracle 收购了重要的数据复制技术提供商 GoldenGate，强化其在数据复制、容灾、跨平台迁移等方面的竞争优势，这也说明了厂商对于这个领域的重视。 据了解，目前针对数据库的远程复制、容灾主要有以下几种技术或解决方案： 第一， 基于存储层的容灾复制方案 这种技术的复制机制是通过基于 SAN 的存储局域网进行复制，复制针对每个 IO 进行，复制的数据量比较大。 系统可以实现数据的同步或异步两种方式的复制 .对大数据量的系统来说有很大的优势 (每天日志量在 60G 以上 ),但是对主机、操作系统、数据库版本等要求一致，且对络环境的要求比较高。 目标系统不需要有主机，只要有 存储设备就可以，如果需要目标系统可读，需要额外的配置和设备，比较麻烦。 调查数据显示， %的用户选择了基于存储层面的容灾复制技术，依赖于存储层面的容灾技术隔离了数据库的复杂性，通过底层来完成数据保护，具有简化高效的特点，但是一般来说需要较高的投资。 第二 基于数据库自身技术的容灾方案 (redo log 的方式 ) 调查显示，基于数据库自身的容灾方案这一部分的用户选择占到了 %，盖国强认为，这类方案的特点是依赖于数据库技术实现，不需要过多的额外投资，而且方案灵活，可以根据具体环境选择不同的实施方案，所 以一直是广为接受的容灾手段。 比如， Oracle 的 DataGuard 技术在 Oracle 11gR2 版本中就进一步的实现了 Active DataGuard 模式。 第三 基于逻辑卷的容灾复制方案 调查数据显示，有 %的用户选择了这种类型的技术和方案。 这种技术的机制是通过基于 TCP/IP 的网络环境进行复制，由操作系统进程捕捉逻辑卷的变化进行复制。 其特点与基于存储设备的复制方案比较类似，也可以选择同步或异步两种方式，对主机的软、硬件环境的一致性要求也比较高，对大数据量的应用比较有优势。 其目标系统如果要实现可读， 需要创建第三方镜像。 个人认为这种技术和上面提到的基于存储的复制技术比较适合于超大数据量的系统，或者是应用系统的容灾复制。 3 容灾技术的实施情况 数据越来越突出地成为社会正常运作的核心。 对于一个企业来讲，数据更是影晌其生存和发展的关键，各行业的用户和企业对网络 应用和数据信息的依赖日益强烈，使得突发性灾难如火灾，洪水，地震或者恐怖事件对整个企业的数据和业务生产会造成重大影响，所以如何保证在灾难发生时，企业数据不丢失，保证系统服务尽快恢复运行成为人们关注的话题，容灾技术日益成为各个行业关注的焦点。 随着信息化建设的不断发展，人们已经越来越意识到数据的重要性。 数据的价值体现有两个前提，既数据的安全和可用，这就要求数据信息系统具有高可用性。 基于这种认识，各种存储技术被快速发展起来，保证数据的安全性有专业 存储 系统和备份解决方案。 灾难备份是今天的一个重要的课题，如何保证数据中心在经历一定级别的故障和灾难后能够尽快恢复运营，对干此务连续性较为敏感的企业是至关重要的。 调查报告 20xx年 1 月 5 日， VMware 公司日前宣布了中小企业 IT 中心运营效率、灾难备份、虚拟化利用状况的全面调查结果。 调查结果显示，33%的中小企业在过去两年内都曾遭遇 IT 系统中断，超过 21%的中小企业因为故障和灾难丢失了关键的业务数据。 超过 62%的中小企业因此影响了业绩，丧失了客户。 与此同时，虽然 77%的中小企业将维持现有客户列为最重要的业务目标，但是仍有 47%的中小企业制定了业务连续性的计划并在过去两年内进行了更新，或制定了详细的数据备份和保留政策。 此次调查还发现，中小企业利用虚拟化获得了广泛的益处。 多数中小企业认为，虚拟化最显著的效果体现在节省 IT 日常管理任务 （ 73%）、应用可用性（ 71%）、响应变化的业务需求（ 68%）、备份和数据保护（ 67%）、业务连续性（ 67%）以及提高企业赢利能力和发展速度（ 67%）。 VMware中小企业调查进一步的结果显示： 20xx 年首选的 IT计划是提高安全性（ 61%）、数据备份和保护（ 52%）、维持现有基础架构（ 42%）、减少能源利用（ 39%）以及业务连续性和灾难恢复（ 39%）。 20xx 年的业务目标是留住核心员工（ 81%）、控制成本（ 81%）、发掘新客户（ 79%）、留住当前客户（ 77%）和提高生产率（ 77%）。 约 89%的 IT 部门花费了一半以上的时间用于常规的管理任务。 企业的 IT 部门通过虚拟化显 著地提高了效率。 相较于 45%未实施虚拟化的企业而言， 71%已经采用虚拟化的企业发现他们的 IT 部门变得更富有效率。 IT 部门能够更加快速地响应业务需求。 实施虚拟化的企业发现 IT部门的响应更加快速。 相较于 57%未实施虚拟化的企业而言， 73%已经采用虚拟化的企业发现他们 IT部门的响应变得更加快捷。 4 灾备系统的实施方案 近几年以来，中国的灾难备份系统市场取得了长足的发展。 各行业和相关企业对于灾难备份已经非常重视，很多行业的灾难备份系统建设已经全面启动。 目前中国各大中金融机构、电信运营商以及部分 政府单位已经进入灾备系统设计或实施阶段，其余行业在加紧灾备建设。 下面是容灾技术应用的 2 个实际案例和常见的灾备技术的实施： 案例一 需求 某保险公司 (以下简称客户 )向 EMC 公司提出建立容灾方案的想法，由于客户对容灾技术了解不多，因此此方案是根据其异地存在办公设施的条件提出异地容灾的初步设想。 容灾技术和方案的设计极其复杂，客户不能提供具体需求的情况较为普遍。 了解客户的初步设想后， EMC 公司根据以往经过多次验证的经验和成熟的业务连续性服务集成方法论，帮助客户从评估现有服务水平入手，定义业务需求，调研高可用性和恢复技术，设计基础架构，进行技术测试和实施，开发业务连续性技术，实施容灾测试演习，建立更新与维护制度，建立资源管理、改进与考评体系，使容灾方案真正做到 养兵千日，用兵一时。 方案 EMC 在业务连续性服务方面有着一套完整的实施方法论，称作业务连续性服务集成方法论 (Business Continuity Solution Integration，简称 BCSI)。 它是 EMC 通过对多年实施业务连续性和容灾服务的所积累的经验进行总结和提炼，开发出来的业务连续性实施方法论模型，该实施方法在全球众多相关项目中广为使用并得到验证。 这一方法论，包括规划 (Plan)、建立 (Build)、和管理 (Manage) 三个阶段、十个步骤的咨询和技术服务。 根据客户的容灾地点的选择考虑范围， EMC 针对生产站点和容灾站点之间的距离推荐三种技术方案： 第一类：北京、成都，距离在 1000 公里以上 EMC 推荐使用 SRDF SAR 单跳数据复制方案，该方案对于链路的带宽没有具体要求，可以满足任何链路带宽和 RPO 需求。 第二类：南京、杭州、苏州等地，距离在 3 个小时车程以内 EMC 推荐使用 SRDF 异步数据复制方案，如果链路带宽允许的话，可以考虑对最关键的业务数据实施同步复制保护。 如果链路带宽比较低，也可以考虑 SRDF SAR 单跳数据复制模式。 第三类：同城 (外高桥、张江、漕河径 ) EMC 推荐使用 SRDF 同步数据复制方案，根据灾备地点和目前生产中心的之间的物理距离，我们建议在同城的模式下，可以采用 SRDF同步方式，对核心业务数据采用同步保护模式。 同城同步方案 方案优势： 同步模式可以确保两边核心业务数据的完全一致，而且在回切(Fail Back)时，可以透明的回切，无需等待灾备端数据的回拷完毕。 换句话讲，用户无需任何专门的停机时间，即可完成生产中心的启动，真正实现用户业务系统的连续性。 这是其它厂商无法实现的功能。 用户可以利用该功能，非常轻松的实现灾备演练和日常计划性停机维护等工作。 结合本地数据复制软件 TimeFinder，用户可以克隆生产数 据或对生产数据执行快照。 用户可以将该份数据作为开发、测试的源数据或数据仓库系统的数据挖掘和抽样等功能。 另外，用户可以在灾备端对灾备磁盘执行同样的功能，克隆数据可以作为灾备演练的环境。 快照数据可以作为链路中断等故障时，需要数据再同步时，可以对灾备数据实现二次保护。 在本地生产中心配置虚拟磁盘库，可以将每日的数据备份直接备份至磁盘库，然后利用备份软件将备份数据自动克隆至灾备中心的磁带库，实现磁带数据的异地保留。 同时，基。