【正文】 點數(shù)據(jù)容災(zāi)平臺建設(shè)，如果采用物理磁帶庫這種功能單一備份設(shè)備將給容災(zāi)系統(tǒng)的建設(shè)帶來很大難度。 主要存儲工程設(shè)計數(shù)據(jù)和文件，文件格式為二維圖紙、三維數(shù)據(jù)（ Catia, UG, AutoCAD, Alias, Hyermesh 等），以及各種 Office 文件等。 為滿足 公司技術(shù)中心產(chǎn)品研發(fā)數(shù)據(jù)的安 全性和高可靠性 的需求，準備在20xx 年 首先對本地備份系統(tǒng)加以 優(yōu)化、 完善 ，并且 擬在長春與成都建立異地數(shù)據(jù)災(zāi)備中心，即將長春總部 EMC NAS 存儲服務(wù)器（ NS20FC） 的產(chǎn)品研發(fā)數(shù)據(jù)進行異地數(shù)據(jù)災(zāi)備。目前在成都、濟南、天津、吉林設(shè)有分公司，未來兩年內(nèi)還將在廣州建立分公司。當前每天的數(shù)據(jù)變化量大約為 20GB。 按照這種增長速度計算 ： 一 個月 的數(shù)據(jù)總量 為 ： 10TB+20GB*22(天 )= 從上面的數(shù)據(jù)可以看到，富維江森公司 需 備份 的數(shù)據(jù) 量是巨大的，而現(xiàn)有的備份設(shè)備還是采用的性能和可靠性都很低下的物理磁帶庫 ，即無法滿足業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)保護的要求，又造成了管理和維護的復(fù)雜度 。 磁帶驅(qū)動器 目前最新 的是 LTO5 技術(shù)，雖然速率有所提升但在實際環(huán)境中 讀寫效率也僅僅為100MB/S，仍然 無法滿足大容量的數(shù)據(jù)備份要求。這都給數(shù)據(jù)的存儲安全性帶來了極 大的挑戰(zhàn) 。這種方式不但操作繁瑣，長期的成本投入也是巨大的。同時，可以使 數(shù)據(jù)容災(zāi) 的實現(xiàn) 變的簡單。 在總部，虛擬磁帶庫保存最近 6 個月數(shù)據(jù)，將冷數(shù)據(jù)通過備份軟件遷移到物理磁帶 庫上， 離線保存 。 ? 高性能 備份設(shè)備必須具備高速處理能力，提供高速數(shù)據(jù)鏈路，保證系統(tǒng)高吞吐能力，長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺建設(shè)方案 9 滿足各種應(yīng)用對數(shù)據(jù)傳送帶寬 的需求 。備份管理系 統(tǒng)的 模塊化功能選擇能力，可以隨著業(yè)務(wù)系統(tǒng)不斷更新、變化，隨時增加必要的功能模塊，以滿足備份管理要求。 采用物理磁帶庫備份面臨的問題 可以說備份系統(tǒng)中，最常見的備份設(shè)備要數(shù)物理磁帶庫（機）了，經(jīng)過多年的發(fā)展，物理磁帶庫（機）在兼容性、存儲容量上都有其它備份設(shè)備不可比擬的優(yōu)勢，相對于其它備份設(shè)備，物理磁帶庫的先期采購成本較低，可以以相對廉價的方式建立數(shù) 據(jù)保護系統(tǒng)。這都給數(shù)據(jù)的存儲安全性帶來了極大的挑戰(zhàn)。并且機械臂為靈敏機械部件，對包裝和搬運要求都較高，不易進行設(shè)備搬遷。 另外，帶庫的維護需要專業(yè)的人員進行維護，同時， 備件采購受制于生產(chǎn)廠家的壟斷， 部件的更換費用較為昂貴，這些都造成了用戶 TCO 較高。 基于主機的 D2D 備份方式雖然解決了備份效率和介質(zhì)安全性問題，但是基于主機的 D2D 在集成性、存儲格式、文件系統(tǒng)尺寸、性能與碎片等方面存在 一些 問題， 主要表現(xiàn)在： 長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺建設(shè)方案 12 ? 設(shè)備共享性較差 如果在一個有多臺服務(wù)器的環(huán)境中要實現(xiàn) LANFREE 備份，配置的復(fù)雜性和成本都會迅速提高。 ? 安全性挑戰(zhàn) 基于主機的 D2D 是以文件系統(tǒng)的方式出現(xiàn)的服務(wù)器上的，這個文件系統(tǒng)可以由任意工具來操作，也可以被任何人訪問。 ? 擴展性差 備份管理軟件是設(shè)計為磁帶庫使用的，雖然目前絕大部分備份軟件都支持使用文件系統(tǒng)作為備份設(shè)備，但與使用磁帶時的功能有一些差別。但這一工作是高風(fēng)險的，因為文件系統(tǒng)是不能區(qū)分文件是否超出的了保存期限 。 3. 放在磁盤陣列上的備份數(shù)據(jù)，無法進行介質(zhì)復(fù)制，將備份數(shù)據(jù)拷貝到磁帶上，進行離線保存，這樣，就失去了磁帶因此帶來的靈活性 ，如：離線保存、數(shù)據(jù)移植、異地容災(zāi)等。 VTL 主要具有如下優(yōu)點： ? 安全性高 備份系統(tǒng)首先要保證的就是保證備份數(shù)據(jù)的安全性， VTL 采用類裸文件系統(tǒng)，存儲的格式與磁帶一致，這就保證了用戶不能直接訪問 VTL數(shù)據(jù)，不僅僅提高了數(shù)據(jù)的安全性，也減少了被病毒感染和黑客攻擊的幾率。 ? 備份 /恢復(fù)效率大大提高 VTL 僅僅模擬了帶庫的操作，倒帶、清點都是邏輯操作，不會涉及任何機械工作。這些備份數(shù)據(jù)格式和傳統(tǒng)備份到磁帶上的完全一致。從而保證了系統(tǒng)管理員不用改變原有的工作方式、備份策略等。由于 VTL不會發(fā)生磁帶庫和磁帶機的機械故障，也沒有磁帶失效的問題，備份的成功率明顯提升 。達到真正意義上的備份系統(tǒng)的革新，取代了數(shù)據(jù)存儲起始階段的基于磁帶備份的機制。 HostBased 備份結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是數(shù)據(jù)傳輸速度快，備份管理簡單；通常用來備份單個服務(wù)器操作系統(tǒng)。備份設(shè)備（磁帶庫、磁盤陣列）連接在備份服務(wù)器后端，在數(shù)據(jù)備份時，備長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺建設(shè)方案 16 份客戶端將數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)絺浞菰O(shè)備中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的備份。 如果備份域中的主機節(jié)點較少，或者備份的數(shù)據(jù)量不是很大，采用基于LANBase 的方式進行數(shù)據(jù)的備份和保護是比較合理的。大量的數(shù)據(jù)傳輸是通過 SAN 網(wǎng)絡(luò)進行，網(wǎng)絡(luò)只承擔(dān)備份服務(wù)器和客戶端的通訊任務(wù)。 LANFree 備份架構(gòu)劣勢：基于 LANFree 的備份方式，需要客戶方具有 SAN的存儲環(huán)境，這對某些沒有建立起 SAN 環(huán)境的用戶來說，投資還是相對較高的。 數(shù)據(jù)傳輸路徑：從磁盤陣列開始，經(jīng)過 SAN 交換機 ，最后到達共享磁帶庫。 采用基于 ServerLess 架構(gòu)進行數(shù)據(jù)的備份，通常是用戶業(yè)務(wù)環(huán)境很苛刻：對業(yè)務(wù)的響應(yīng)級別、備份的時間窗口都有很嚴格的要求情況下采用。 目前，市場上常用的存儲介質(zhì)主要有磁帶和磁盤兩種，采用磁帶做為備 份介質(zhì)，相對經(jīng)濟――存儲容量大、價格低廉。虛擬磁帶庫設(shè)備不僅僅備份性能高、數(shù)據(jù)的安全性、可靠性也有很好的保障。作為信息保護領(lǐng)域的領(lǐng)頭產(chǎn)品， EMC/Legato NetWorker 以集中式、自動化的方式加速數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)，安全且易于管理的方式保護關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。這四種架構(gòu)已經(jīng)在上一個章節(jié)比較系統(tǒng)的闡述了各自的優(yōu)劣。 Server－ Free 備份架構(gòu)適用于 7 24不間斷運營，對 I/O 要求特別苛刻的業(yè)務(wù)環(huán)境。 數(shù)據(jù)的備份策略制定具有一定的規(guī)律性，對于數(shù)據(jù)庫類型的數(shù)據(jù)，由于每天數(shù)據(jù)量都有變化，可以采用每周做全備份、每天做增量備份的方式備份。這些可以根據(jù)具體的生產(chǎn)環(huán)境，進行相應(yīng) 的設(shè)置。 一個完整的災(zāi)難恢復(fù)計劃包含有：全面的災(zāi)難防范考慮、系統(tǒng)信息收集、包括恢復(fù)步驟的災(zāi)難恢復(fù)文檔、定期的災(zāi)難恢復(fù)演練等。 良好的日常管理和維護是保證備份系統(tǒng)良好運行和可靠恢復(fù)的保障。 RPO是反映恢復(fù)數(shù)據(jù)完整性的指標，在同步數(shù)據(jù)復(fù)制方式下， RPO 等于數(shù)據(jù)傳輸時延的時間；在異步數(shù)據(jù)復(fù)制方式下， RPO 基本為異步傳輸數(shù)據(jù)排隊的時間。是反映業(yè)務(wù)恢復(fù)及時性的指標，表示業(yè)務(wù)從中斷到恢復(fù)正常所需的時間。 不同容災(zāi)方案的 RTO 和 RPO 是不相同的。這種方式是最為低成本的災(zāi)難備份解決方案，但事實上這種災(zāi)難備份并沒有真正災(zāi)難備份的能力，因為它的數(shù)據(jù)并沒有被送往遠離本地的地方，而數(shù)據(jù)的恢復(fù)也僅是利用本地的記錄。對于十分關(guān)鍵的應(yīng)用，在災(zāi)難發(fā)生的同時，必須在異地有正運行著的硬件平臺提供支持。接收方的硬件平臺必須與生產(chǎn)中心物理地相分離，在災(zāi)難發(fā)生后，存儲的數(shù)據(jù)用于災(zāi)難備份。接收方硬件平臺必須保證與另一方平長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺建設(shè)方案 25 臺物理地相分離，在這種情況下，工作負載可以在兩個中心之間被分擔(dān)，兩個中心之間之間彼此備份。我們可以想象這樣一種情景，數(shù)據(jù)在兩個中心之間相互映像，由遠程 twophase mit 來同步，因為關(guān)鍵應(yīng)用使用了雙重在線存儲，所以在災(zāi)難發(fā)生時，僅僅傳送中的數(shù)據(jù)被丟失，恢復(fù)的時間被降低到了小時級。對于Tier 6 的災(zāi)難備份解決方案，可以應(yīng)用兩種遠程拷貝技術(shù)來實現(xiàn)，即 PPRC 同步遠程拷貝和 XRC 異步遠程拷貝。 ? 是否受距離的限制 容災(zāi)方案如果能夠克服距離的限制，就能夠比較好地幫助很多企業(yè)選擇分支機構(gòu)作為容災(zāi)數(shù)據(jù)中心，減少建設(shè)新的容災(zāi)中心的成本； ? 是否受帶寬限制 主數(shù)據(jù)中心和容災(zāi)數(shù)據(jù)中心之間的數(shù)據(jù)傳輸帶寬，往往占整個方案中一個非常大的比例，因此，節(jié)約帶寬的方案顯然非常受歡迎； ? 是否需要對原有系統(tǒng)進行比較大的改動 設(shè)計容災(zāi)恢復(fù)中心時 ,需盡量減少對現(xiàn)有的生產(chǎn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的變更，提高業(yè) 務(wù)的可用性。在復(fù)制過程中，使用自動沖突檢測和解決的手段保證數(shù)據(jù)一致性不受破壞。 ? 存儲轉(zhuǎn)發(fā)復(fù)制 當生產(chǎn)中心的數(shù)據(jù)庫內(nèi)容被修改時，生產(chǎn)中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器會先將修改操作 Log 存儲于本地，待時機成熟再轉(zhuǎn)發(fā)給容災(zāi)備份中心。 為遠程數(shù)據(jù)庫復(fù)制邏輯結(jié)構(gòu)（舉例）示意 。 優(yōu)勢分析： ? 由于是通過日志來復(fù)制，對存儲容量要求較低，災(zāi)備端的備份存儲空間只需和生產(chǎn)端配備相同空間即可（不含操作運行和測試空間），并且支持異構(gòu)存儲 設(shè)備。 遠程容災(zāi)中心需配置與生產(chǎn)端相似的主機系統(tǒng)。 ? 擴展性差。如果多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要做容災(zāi)備份，容災(zāi)備份系統(tǒng)維護工作量和難度成倍增加。邏輯磁盤卷可以理解為在物理存儲設(shè)備和操作系統(tǒng)之間增加一個邏輯存儲管理層。主、備節(jié)點之間通常需要配置 相應(yīng)帶寬的 IP 通道。 ? 成本較低 。 ? 該模式只支持特定的操作系統(tǒng)，所以當客戶有其他的應(yīng)用系統(tǒng)，還需要另外的解決方案。 基于智能存儲的遠程容災(zāi)技術(shù) 基于磁盤陣列復(fù)制技術(shù)的關(guān)鍵是實現(xiàn)盤陣之間的直接鏡像，通過存儲系統(tǒng)內(nèi)建的固件（ firmware）或操作系統(tǒng)，利 用 IP網(wǎng)絡(luò)或 DWDM、光纖通道等 鏈路，將本地存儲中的數(shù)據(jù)復(fù)制到遠程陣列中， 從而實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的災(zāi)難保護。 應(yīng)用系統(tǒng)的 I/O 寫入主磁盤陣列后 (寫入 Cache中 )，主磁盤陣列將利用自身的機制（如 EMC 的 SRDF/S）同時將寫 I/O 寫入 遠程 磁盤陣列， 遠程 磁盤陣列確認后，主中心磁盤陣列才返回應(yīng)用的寫操作完成信息。不過，由于往返傳播會造成延時較長，而且本 地系統(tǒng)的性能是與遠程存儲 設(shè)備直接掛鉤的，所以，同步遠程鏡像僅限于在相對較近的距離上應(yīng)用，主從鏡像系統(tǒng)之間的間隔一般不能超過 160 公里（約合 100 英里）。 采用同步方式可能對生產(chǎn)系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響，而且對通信鏈路要求較高，有距離限制，通常在近距離范圍內(nèi)實現(xiàn)（同城容災(zāi)或園區(qū)容災(zāi)方案） 采用異步方式與其他種類的異步容災(zāi)方案一樣，存在數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險 ,通常在遠距離通信鏈路帶寬有限的情況下實施。 劣勢分析： ? 本地端和災(zāi)備端 需 分別配置兩套相同的存儲系統(tǒng)，不僅采購成本高，而且還要受制于單一的設(shè)備廠商，未來的擴展性缺乏彈性。 長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺建設(shè)方案 33 基于虛擬磁帶庫的遠程容災(zāi)技術(shù) 通過 在生產(chǎn)系統(tǒng)端實施 備份系統(tǒng)，數(shù)據(jù)通過備份軟件存儲到虛擬帶庫設(shè)備中，在遠程容災(zāi)站點同樣部署一臺虛擬帶庫， 由虛擬磁帶庫自帶的遠程數(shù)據(jù)復(fù)制模塊，實現(xiàn)兩臺或多臺虛擬磁帶庫自動、手動數(shù)據(jù)復(fù)制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)容災(zāi)。 VTL 復(fù)制具有如下特點： ? VTL 自主功能實現(xiàn)，無需借助第三方備份軟件，無需改變原有策略； ? 自動化 容災(zāi) 代替人工操作，確保數(shù)據(jù)安全傳送與存儲，防止了病毒與黑客攻擊，避免數(shù)據(jù)丟 失、被盜等風(fēng)險，從而節(jié)省管理時間和人力資 分公司 A： VTL1000 公司總部： VTL3000 分公司 B： VTL1000 分公司 C： VTL1000 LAN/WAN 容災(zāi)中心： VTL3000 長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺建設(shè)方案 34 源成本； ? 重復(fù)數(shù)據(jù)刪除后再復(fù)制，節(jié)省帶寬，同時帶寬控制技術(shù)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源； ? 支持直接從遠程 VTL 的災(zāi)難恢復(fù)功能，雙重保障，避免單點造成的數(shù)據(jù)丟失； ? VTL 無論是單臺對單臺、單臺對多臺還是多臺對多臺，通過復(fù)制功能都能實現(xiàn)數(shù)據(jù)容災(zāi)復(fù)制。目前核心備份設(shè)備 采用的性能低下的物理磁帶庫，計劃通過一套開放的、高性能的備份設(shè)備 替換掉現(xiàn)有物理磁帶庫，保護公司核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)安全，減少因數(shù)據(jù)丟失的計劃外停機次數(shù)和時間。 ? 目前 數(shù)據(jù) 總 量為 10TB 左右 ， 所有數(shù)據(jù)保存周期為最近 6 個月，超過 6個月的數(shù)據(jù)將遷移到磁帶中歸檔保存。 ? 在備份服務(wù)器和各業(yè)務(wù)主機中安裝 HBA 光纖通道卡，連接到 SAN 網(wǎng)絡(luò) ； ? SureSave VTL5100 虛擬磁帶庫和 HP8096 物理磁帶庫均通過 FC 接口連接到 SAN 網(wǎng)絡(luò) ； ? 備份服務(wù)器和各業(yè)務(wù)主機均將 通過 SAN 網(wǎng)絡(luò)識別到帶庫信息 ； ? 所有接入 SAN 網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)器配置相應(yīng) 模塊 ， 管理備份介質(zhì) 和數(shù)據(jù)備份，提供 LANfree 備份。由于富維 江森數(shù)據(jù)量較大，為解決備份窗口緊張同時避免在數(shù)據(jù)容災(zāi)時的大數(shù)據(jù)量傳輸 ，在每周日將進行一次合成備份。 ? SureSave VTL5100 虛擬磁帶庫控制器總體結(jié)構(gòu)設(shè)計精簡，采用高度集成的芯片組件，可減少冗余元器件、連接部件故障點。 ? 通過本次備份系統(tǒng)改造，較大的可用備份容量 以及未來備份系統(tǒng)的擴展能力 能夠滿足未來相當長時間內(nèi) 長春富維 江森 業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)增長的要求。 長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺建設(shè)方案 40 遠程數(shù)據(jù)容災(zāi)方案推薦 建設(shè)目標 本次數(shù)據(jù)級容災(zāi)系統(tǒng)的建設(shè)，將對核心 數(shù)據(jù)形成全面、多級的保護。 ? 用“活”容災(zāi)端的數(shù)據(jù) 遠程容災(zāi)端的備份數(shù)據(jù)，通過恢復(fù)操作，達到容災(zāi)驗練、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)恢復(fù)等各種效用。 ? 災(zāi) 備數(shù)據(jù)的可用性 分為兩個方面，一是數(shù)據(jù)的 復(fù)制的可靠性，要求復(fù)制數(shù)據(jù)要和源數(shù)據(jù)保