【正文】 ? 用“活”容災(zāi)端的數(shù)據(jù) 遠(yuǎn)程容災(zāi)端的備份數(shù)據(jù)，通過恢復(fù)操作，達(dá)到容災(zāi)驗(yàn)練、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)恢復(fù)等各種效用。 ? 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(kuò)展能力 能夠滿足未來相當(dāng)長時(shí)間內(nèi) 長春富維 江森 業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)增長的要求。由于富維 江森數(shù)據(jù)量較大，為解決備份窗口緊張同時(shí)避免在數(shù)據(jù)容災(zāi)時(shí)的大數(shù)據(jù)量傳輸 ，在每周日將進(jìn)行一次合成備份。 ? 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(gè)月，超過 6個(gè)月的數(shù)據(jù)將遷移到磁帶中歸檔保存。 VTL 復(fù)制具有如下特點(diǎn)： ? VTL 自主功能實(shí)現(xiàn)，無需借助第三方備份軟件，無需改變原有策略； ? 自動(dòng)化 容災(zāi) 代替人工操作，確保數(shù)據(jù)安全傳送與存儲(chǔ)，防止了病毒與黑客攻擊，避免數(shù)據(jù)丟 失、被盜等風(fēng)險(xiǎn)，從而節(jié)省管理時(shí)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(tái)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(shí)帶寬控制技術(shù)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源； ? 支持直接從遠(yuǎn)程 VTL 的災(zāi)難恢復(fù)功能，雙重保障，避免單點(diǎn)造成的數(shù)據(jù)丟失； ? VTL 無論是單臺(tái)對單臺(tái)、單臺(tái)對多臺(tái)還是多臺(tái)對多臺(tái)，通過復(fù)制功能都能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)容災(zāi)復(fù)制。 劣勢分析： ? 本地端和災(zāi)備端 需 分別配置兩套相同的存儲(chǔ)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(kuò)展性缺乏彈性。不過，由于往返傳播會(huì)造成延時(shí)較長，而且本 地系統(tǒng)的性能是與遠(yuǎn)程存儲(chǔ) 設(shè)備直接掛鉤的，所以，同步遠(yuǎn)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）。 基于智能存儲(chǔ)的遠(yuǎn)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(shí)現(xiàn)盤陣之間的直接鏡像，通過存儲(chǔ)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(chǔ)中的數(shù)據(jù)復(fù)制到遠(yuǎn)程陣列中， 從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的災(zāi)難保護(hù)。 ? 成本較低 。邏輯磁盤卷可以理解為在物理存儲(chǔ)設(shè)備和操作系統(tǒng)之間增加一個(gè)邏輯存儲(chǔ)管理層。 ? 擴(kuò)展性差。 優(yōu)勢分析： ? 由于是通過日志來復(fù)制，對存儲(chǔ)容量要求較低，災(zāi)備端的備份存儲(chǔ)空間只需和生產(chǎn)端配備相同空間即可（不含操作運(yùn)行和測試空間），并且支持異構(gòu)存儲(chǔ) 設(shè)備。 ? 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)復(fù)制 當(dāng)生產(chǎn)中心的數(shù)據(jù)庫內(nèi)容被修改時(shí)，生產(chǎn)中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器會(huì)先將修改操作 Log 存儲(chǔ)于本地，待時(shí)機(jī)成熟再轉(zhuǎn)發(fā)給容災(zāi)備份中心。 ? 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(jī)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(gè)方案中一個(gè)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(jìn)行比較大的改動(dòng) 設(shè)計(jì)容災(zāi)恢復(fù)中心時(shí) ,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。我們可以想象這樣一種情景，數(shù)據(jù)在兩個(gè)中心之間相互映像，由遠(yuǎn)程 twophase mit 來同步，因?yàn)殛P(guān)鍵應(yīng)用使用了雙重在線存儲(chǔ)，所以在災(zāi)難發(fā)生時(shí)，僅僅傳送中的數(shù)據(jù)被丟失，恢復(fù)的時(shí)間被降低到了小時(shí)級。接收方的硬件平臺(tái)必須與生產(chǎn)中心物理地相分離，在災(zāi)難發(fā)生后，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)用于災(zāi)難備份。這種方式是最為低成本的災(zāi)難備份解決方案，但事實(shí)上這種災(zāi)難備份并沒有真正災(zāi)難備份的能力，因?yàn)樗臄?shù)據(jù)并沒有被送往遠(yuǎn)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。是反映業(yè)務(wù)恢復(fù)及時(shí)性的指標(biāo)，表示業(yè)務(wù)從中斷到恢復(fù)正常所需的時(shí)間。 良好的日常管理和維護(hù)是保證備份系統(tǒng)良好運(yùn)行和可靠恢復(fù)的保障。這些可以根據(jù)具體的生產(chǎn)環(huán)境，進(jìn)行相應(yīng) 的設(shè)置。 Server－ Free 備份架構(gòu)適用于 7 24不間斷運(yùn)營，對 I/O 要求特別苛刻的業(yè)務(wù)環(huán)境。作為信息保護(hù)領(lǐng)域的領(lǐng)頭產(chǎn)品， EMC/Legato NetWorker 以集中式、自動(dòng)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(hù)關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。 目前，市場上常用的存儲(chǔ)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(jì)――存儲(chǔ)容量大、價(jià)格低廉。 數(shù)據(jù)傳輸路徑：從磁盤陣列開始，經(jīng)過 SAN 交換機(jī) ，最后到達(dá)共享磁帶庫。大量的數(shù)據(jù)傳輸是通過 SAN 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)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)。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(shí)，備長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺(tái)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(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的備份。達(dá)到真正意義上的備份系統(tǒng)的革新，取代了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起始階段的基于磁帶備份的機(jī)制。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。 ? 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(diǎn)都是邏輯操作，不會(huì)涉及任何機(jī)械工作。 3. 放在磁盤陣列上的備份數(shù)據(jù)，無法進(jìn)行介質(zhì)復(fù)制，將備份數(shù)據(jù)拷貝到磁帶上，進(jìn)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。 ? 擴(kuò)展性差 備份管理軟件是設(shè)計(jì)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(shí)的功能有一些差別。 基于主機(jī)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(jī)的 D2D 在集成性、存儲(chǔ)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(tái)建設(shè)方案 12 ? 設(shè)備共享性較差 如果在一個(gè)有多臺(tái)服務(wù)器的環(huán)境中要實(shí)現(xiàn) LANFREE 備份，配置的復(fù)雜性和成本都會(huì)迅速提高。并且機(jī)械臂為靈敏機(jī)械部件，對包裝和搬運(yùn)要求都較高，不易進(jìn)行設(shè)備搬遷。 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(jī)）了，經(jīng)過多年的發(fā)展，物理磁帶庫（機(jī)）在兼容性、存儲(chǔ)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(jià)的方式建立數(shù) 據(jù)保護(hù)系統(tǒng)。 ? 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(tái)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 。同時(shí)，可以使 數(shù)據(jù)容災(zāi) 的實(shí)現(xiàn) 變的簡單。這都給數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)安全性帶來了極 大的挑戰(zhàn) 。 按照這種增長速度計(jì)算 ： 一 個(gè)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(hù)的要求，又造成了管理和維護(hù)的復(fù)雜度 。目前在成都、濟(jì)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。 主要存儲(chǔ)工程設(shè)計(jì)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。另外，在備份 /恢復(fù)的長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺(tái)建設(shè)方案 7 過程中，磁帶庫需要 抓取磁帶、加載、機(jī)械定位文件等機(jī)械動(dòng)作 ， 如果數(shù)據(jù)跨帶，還需要進(jìn)行長時(shí)間的 多帶查詢等， 這些都大大的 影響備份 /恢復(fù)的效率 。 針對以上問題，有必要對現(xiàn)有 備份環(huán)境 進(jìn)行 優(yōu)化 ， 采用安全性、可靠性、穩(wěn)定性都比較高的備份設(shè)備替換掉現(xiàn)有物理磁帶庫 ，為 各個(gè) 業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供集中、統(tǒng)一的備份服務(wù)，提高 備份性能以及數(shù)據(jù)的安全保障和系統(tǒng)管理水平，保證各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全和各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行 。 系統(tǒng) 總體 建設(shè)原則 本項(xiàng)目中，在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺(tái)時(shí)，我們根據(jù)以下原則設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)保 護(hù)解決方案： ? 實(shí)用性 系統(tǒng)設(shè)計(jì)以實(shí)用為主，以企業(yè)用戶需求為出發(fā)點(diǎn)，以方便用戶使用為原則；同時(shí)，系統(tǒng)在產(chǎn)品的選擇上，采用符合實(shí)際需求、并為國際上廣泛采納的、主流的、支持開放標(biāo)準(zhǔn)的 備份設(shè)備和 軟件 。 ? 易于管理和維護(hù) 所采用的備份設(shè)備需要 具有良好的可管理性，系統(tǒng)要有監(jiān)測、故障診斷、遠(yuǎn)程管理等功能，以便于系統(tǒng)的管理和維護(hù)。 ? 備份 /恢復(fù)操作復(fù)雜、 RTO 時(shí)間長 磁帶驅(qū)動(dòng)器技術(shù)雖然有了長足的發(fā)展 ，目前最新 LTO5磁帶驅(qū)動(dòng)器的讀寫效率也僅僅為 150MB/S，但還是無法滿足大容量的數(shù)據(jù)備份要求。 采用 D2D 備份面臨的問題 由于磁帶技術(shù)已經(jīng)不能滿足當(dāng)今備份系統(tǒng)的發(fā)展 趨勢，同時(shí)，隨著新一代ATA/SATA/SCSI 磁盤技術(shù)的成熟和磁盤價(jià)格的下降 ，市場上出現(xiàn)了一系列以磁盤做為存儲(chǔ)介質(zhì)的設(shè)備和解決方案。這會(huì)造成許多安全上面的挑戰(zhàn)： 1. 通用的文件系統(tǒng)會(huì)受到病毒感染、黑客攻擊等 2. 管理人員的誤操作或其他人員的惡意刪除會(huì)導(dǎo)致備份數(shù)據(jù)的丟失 ? 性能挑戰(zhàn) 1. 文件系統(tǒng)本身就可能是性能瓶頸，尤其在多任務(wù)、多進(jìn)程的時(shí)候，文件系統(tǒng)很有可能成為整個(gè)備份系統(tǒng)的瓶頸。 2. 當(dāng)備份系統(tǒng)因?yàn)槟撤N原因丟失了介質(zhì)索引的時(shí)候，一般都可以利用重新掃描磁帶重建索引。 ? 可靠性高 相對于物理磁帶庫，由于 VTL 采用了 RAID 技術(shù)保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，從而將備份長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺(tái)建設(shè)方案 14 的可靠性較常規(guī)磁帶備份提高了若干量級。并且通過 EXPORT(歸檔 )命令可以將VTL 的數(shù)據(jù)歸檔到磁帶庫，也通過 IMPORT 命令將磁帶庫上的數(shù)據(jù)恢復(fù)到 VTL 中。 在后期維護(hù)上，其維護(hù)成本更加低廉。缺點(diǎn)是不利于備份系統(tǒng)的共享，不適合于現(xiàn)在大型的數(shù)據(jù)備份要求。 基于 SAN的備份是一種徹底解決傳統(tǒng)備份方式需要占用 LAN帶寬問題的解決方案。而且通過 LANFree 方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，雖然對網(wǎng)絡(luò)的帶寬占用率較低，但是對備份節(jié)點(diǎn)的 I/O 占用率較高，比較影響數(shù)據(jù)的讀寫性能。 數(shù)據(jù)保護(hù)總體設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)保護(hù)平臺(tái)是一個(gè)相對比較復(fù)雜的系統(tǒng)，需要考慮多方面的因素。 長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺(tái)建設(shè)方案 20 2. 備份軟件的選擇； 備份管 理軟件是整個(gè)數(shù)據(jù)保護(hù)平臺(tái)的核心，備份軟件不僅僅需要提供良好的備份、恢復(fù)功能，而且還需要考慮備份軟件的備份策略是否靈活、備份技術(shù)是否先進(jìn)、可靠 。 Host－ Base 備份架構(gòu)適用于單臺(tái)主機(jī)操作系統(tǒng)的備份。對于變化量不是很大的文件型數(shù)據(jù)，備份周期可以設(shè)置長一些，每月做全備，每周做一個(gè)增量備份方式備份。這些是提高災(zāi)難恢復(fù)速度、數(shù)據(jù)恢復(fù)成 功率的重要的因素，對這些需要做全面的考慮。在實(shí)際應(yīng)用中，考慮到數(shù)據(jù)傳輸因素，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫與容災(zāi)備份數(shù)據(jù)庫的一致性（ SCN）是不相同的， RPO 表示業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與容災(zāi)備份數(shù)據(jù)的 SCN 的時(shí)間差。 要建設(shè)容災(zāi)系統(tǒng)，就必須提出相應(yīng)的設(shè) 計(jì)指標(biāo)，以此作為衡量和選擇容災(zāi)解決方案的參數(shù)。這種災(zāi)難備份的方式依賴于用 PTAM 的方法去將日常數(shù)據(jù)放在異地存儲(chǔ)，當(dāng)災(zāi)難發(fā)生的時(shí)候，數(shù)據(jù)再被移動(dòng)到一個(gè)熱備份的中心。在兩個(gè)中心之間，彼此的在線關(guān)鍵數(shù)據(jù)的拷貝不停地相互傳送著。 因此， 需要根據(jù)其計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的重要性，以及需要恢復(fù)的速度和程度，來進(jìn)行災(zāi)備系統(tǒng)建設(shè)的整體考慮和不同災(zāi)難對業(yè)務(wù)沖擊的分析，并最終確定災(zāi)備系統(tǒng)建設(shè)的總體規(guī)劃?；跀?shù)據(jù)庫的復(fù)制方式可分為實(shí)時(shí)復(fù)制、定時(shí)復(fù)制和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)復(fù)制。 長春富維江森公司數(shù)據(jù)備份容災(zāi)平臺(tái)建設(shè)方案 28 圖 1： 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫復(fù)制示意圖 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫復(fù)制需要 主機(jī)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫版本等大致相同，小版本可以略微不同。 ? 性能影響。 基于邏輯磁盤卷的遠(yuǎn)程容災(zāi)技術(shù) 基于 邏輯卷的 復(fù)制技術(shù)，簡單地說，就是通過安裝在服務(wù)器的數(shù)據(jù)復(fù)制軟件，或是應(yīng)用程序提供的數(shù)據(jù)復(fù)制、災(zāi)難恢復(fù)工具（如數(shù)據(jù)庫的相關(guān)工具），利用TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)連接遠(yuǎn)端的容備服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)異地?cái)?shù)據(jù)復(fù)制。根據(jù)數(shù)據(jù)的更新頻度、廣域通信條件和質(zhì)量等因素，可將 容災(zāi)備份 設(shè)置成同步、準(zhǔn)同步或者定期同步等方式（或者自動(dòng)適應(yīng)）。這樣，管理比較復(fù)雜，在軟件上還需要巨大的投資。 同步鏡像使遠(yuǎn)程拷貝總能與本地機(jī)要求復(fù)制的內(nèi)容相匹配。 優(yōu)勢分析： ? 將數(shù)據(jù)與應(yīng)用系統(tǒng)分開，對主機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行資源影響比較小。 為確保數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程的可靠復(fù)制，虛擬帶庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用了多種數(shù)據(jù)壓縮、緩沖技術(shù)，確保數(shù)據(jù)的復(fù)制效率。 集中數(shù)據(jù)保護(hù)系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)是： ? 采用高性能的虛擬磁帶庫設(shè)備 替換現(xiàn)有的物理磁帶庫 ，提高備份效率 ； ? 升級現(xiàn)有備份軟件到 NetBackup 版本， 增加備份軟件模塊改變?yōu)長ANFree 備份架構(gòu) ，提高 數(shù)據(jù) 備份效率，縮短備份 時(shí)間 ； ? 采用先進(jìn)技術(shù)保證系統(tǒng) 無間斷的運(yùn)行。 軟件配置說明 ? 升級備份軟件到 NetBackup 版本 ； ? 在更改為 LANFree 備份架構(gòu)后， 所有備份客戶端 需 配置 NetBackup Enterprise Client 模塊； ? 新增虛擬磁帶庫將做為一級備份設(shè)備，所以需針對虛擬磁 帶庫驅(qū)動(dòng)器數(shù)量增加 Tape Driver Support license，和 Storage Share Operation 模塊； ? 針對物理磁帶庫驅(qū)動(dòng)器數(shù)量購買 Storage Share O