【文章內(nèi)容簡介】 er發(fā)生災難性故障，即不能重新啟動，則另一臺Filer會自動接管原屬于有故障的Filer的硬盤、文件系統(tǒng)、同時將其IP地址也歸為己有。在整個接管過程中，客戶端僅簡單地感覺到系統(tǒng)像是在重新啟動。所有在系統(tǒng)本身重起過程中，能夠保留的狀態(tài)，另一臺Filer也同樣通過接管保留。當然，如果一臺Filer在其重新啟動過程中丟失一些狀態(tài)，如CIFS 鎖（LOCK）狀態(tài)和文件狀態(tài)等，則在接管后，另一臺Filer也不能保留這些狀態(tài)。一旦有故障的Filer恢復正常運行后，它不會自動地再接管自己的文件系統(tǒng)，這需要系統(tǒng)管理員干預才能實現(xiàn)。系統(tǒng)管理員也可強制一臺Filer交出自己的文件系統(tǒng)，從而可實行計劃中的Filer和硬盤維護工作。Cluster Failover的工作原理Cluster Failover主要依靠以下兩個方面工作：其一是WAFL的特性，特別是WAFL文件系統(tǒng)的盤上狀態(tài)（ONDISK STATE）永遠是一致的。這個盤上狀態(tài)從一個一致點移動到另一個一致點的過程為一個交易，也就是說，要么完成一個狀態(tài)遷移，要么無狀態(tài)遷移，因此它永遠保持一致。另外，WAFL在日志文件中記錄所有被服務過的、能夠轉(zhuǎn)移到非易先性RAM（NVRAM）中的客戶請求。日志文件中那些已被轉(zhuǎn)移到硬盤上的客戶請求只有在一個盤上狀態(tài)遷移完成后，才被丟棄。Filer通常利用這些特征將盤上數(shù)據(jù)從故障中恢復。當Filer重新啟動時，它只是簡單地重新執(zhí)行在最近（一致性）盤上狀態(tài)未反映的NVRAM中的客戶請求。其次是互連的特性，特別是互連具有遠程內(nèi)存存取能力（有時也稱作非一致性內(nèi)存存取，或者簡稱NVRAM）。當一個客戶請求到來時，F(xiàn)iler將其記錄在它本地的NVRAM中。在Cluster的配置中，F(xiàn)iler利用遠程內(nèi)存存取特性將日志文件中的記錄項拷貝到另一臺Filer的NVRAM中。這個技術的一個突出優(yōu)點是發(fā)送方發(fā)送的拷貝極快，幾乎不影響到接收方的操作（如，沒有包處理過程）。同樣，另一臺Filer也會將自己的NVRAM中的日志記錄項拷貝到這臺Filer的NURAM中。當一臺Filer不能從互連的光纖通道、網(wǎng)絡或硬盤上探測到另一臺Filer的心跳（HEARTBEAT）或I/O活動，他即認為這臺Filer已出故障，接管過程開始。主要是接管出故障的Filer的IP和MAC地址、文件系統(tǒng)和硬盤，以及后臺服務器進程(daemon)，并將其使用的NVRAM中的日志記錄項回現(xiàn)。這個技術與Filer重新啟動時所使用到的技術類似。接管后，正常工作的Filer中的每個后臺服務器進程(daemon)具有兩個標識符，一個用于本地Filer，另一個用于另一臺Filer。Cluster Failover的配置從以上的簡單描述，我們已了解了Clustered Failover 的原理，我們知道這個解決方案能夠使得文件/存儲系統(tǒng)在filer本身具有的高可靠性的基礎上進一步保證了系統(tǒng)的高可用性。為了避免一些軟硬件的兼容性問題，以及系統(tǒng)運行后配置和管理的方便，我們建議將兩臺F840的軟件和硬件，包括存儲容量配置成完全相同的兩臺filer。存儲解決方案特點1. 整個網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)存儲統(tǒng)一集中管理，非常適合大型設計和制造單位進行文件數(shù)據(jù)的管理和維護；2. 容量高，一個文件系統(tǒng)可達12TB，可以簡單地增加Filer 網(wǎng)絡文件數(shù)據(jù)存儲服務器來成倍的擴大存儲容量而并不影響現(xiàn)有的網(wǎng)絡結(jié)構；3. 文件和數(shù)據(jù)訪問速度快，單卷NFS操作速度達15,000次每秒；4. 穩(wěn)定性高，%，%；5. 易于操作，只有60條命令，安裝只需15分鐘；6. 易于維護，硬盤可以熱插拔，重啟動只需120秒；7. 有高度的安全性，安全認證由UNIX主機和WINDOWS NT主域控制器負責，安全等級達C2級；8. 具有數(shù)據(jù)保護功能，具有20~30級硬盤快照功能；9. 具有進程保護功能并重起時間短，約120秒；10. 支持多個網(wǎng)絡協(xié)議和操作系統(tǒng)，適合多種網(wǎng)絡環(huán)境共存（UNIX，WINDOWS NT，HTTP）的數(shù)據(jù)存儲；11. 高效的靈活的管理，支持熱插拔和熱備份硬盤；12. 具有模塊化設計，可以方便地升級和擴展網(wǎng)絡存儲設備；13. 存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)可進行磁帶備份保護，支持現(xiàn)有的數(shù)據(jù)備份軟件和備份設備；14. 用磁帶備份保存的數(shù)據(jù)當其恢復時原有屬性不丟失，可保持UNIX和WINDOWS NT數(shù)據(jù)的初始狀態(tài)；15. 存儲系統(tǒng)具有最優(yōu)化的投資配置及最優(yōu)服務；16. 來備份Unix系統(tǒng)和NT系統(tǒng)混和網(wǎng)絡環(huán)境的全部數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)在IDC應用中，為確保向客戶提供7x24的服務，各種數(shù)據(jù)的安全可靠是非常重要的一個環(huán)節(jié)，這需要對數(shù)據(jù)提供一套完整的管理方案，涉及備份、歸檔、復制等方面。我們建議使用Veritas NetBackup軟件、Sun Enterprise 220R服務器與Sun StorEdge L20磁帶庫配合，作為數(shù)據(jù)備份的解決方案。1. Veritas NetBackup軟件Veritas公司是業(yè)界在提供數(shù)據(jù)存儲解決方案方面全球性著名公司，Veritas的NetBackup是業(yè)界比較常用的備份服務軟件。Veritas NetBackup可以為一個具有大量Windows NT/2000, UNIX，NetWare等環(huán)境的數(shù)據(jù)中心提供數(shù)據(jù)保護，并通過一些靈活的圖形化界面來管理其所有的備份和恢復工作，這樣可以在一個企業(yè)實施連續(xù)性的備份策略。 Veritas NetBackup的體系結(jié)構NetBackup采用四層的體系結(jié)構，將復雜的存儲介質(zhì)管理和高性能緊密結(jié)合，可以滿足最大型的數(shù)據(jù)中心的要求。第一層包括NetBackup的Master Server。Master Server可以看作策略規(guī)劃和客戶端備份處理等動作的大腦。它可以有一個或多個磁帶驅(qū)動器或磁帶庫，備份來自多個客戶端的數(shù)據(jù)。如果一個機構有多個分離的數(shù)據(jù)中心，或有數(shù)據(jù)密集性的應用，例如數(shù)據(jù)倉庫，它可以設置多個Media Server，為本地的大型應用備份數(shù)據(jù)的同時通過網(wǎng)絡備份其他客戶端的數(shù)據(jù)。如果一個Media Server失效，聯(lián)結(jié)在該Media Server上的所有客戶端備份進程可以轉(zhuǎn)到另一臺Media Server上進行。第三層是Client Agent，用來備份服務器或工作站的數(shù)據(jù)。這一層代表大量的獨立的機器。Media Server和Client Agent都可以由Master Server來集中管理。對于一些多個Master Server或者覆蓋面很廣的分布式環(huán)境，NetBackup還可以建立第四層的Veritas Global Data Manager，來進行集中管理。Veritas Global Data Manager可以對企業(yè)所有的NetBackup存儲域進行集中管理。著允許系統(tǒng)管理員和數(shù)據(jù)庫管理員可以管理NetBackup的每一個方面。它還可以實施連續(xù)性的策略管理，和監(jiān)控企業(yè)系統(tǒng)中每一個存儲域的狀態(tài)。NetBackup不但可以恢復主備份帶的部分或全部，還可以在別的地方恢復整個應用或服務。NetBackup可以自動生成主備份磁帶的拷貝，可以將這些拷貝放在遠離數(shù)據(jù)中心的地方，以備災難恢復。 Veritas NetBackup 的特點性能、可用性和安全性并行備份和恢復可以從一個或多個客戶端/服務器通過多個數(shù)據(jù)流到一個或多個磁帶機的讀寫，這種并行處理技術優(yōu)化了性能?？蛻舳藟嚎s可以減少網(wǎng)絡流量，現(xiàn)在Windows NT/2000和NetWare的客戶端支持。 非專用磁帶格式可以生成tar兼容的磁帶。中斷點重啟一旦備份中斷，可以從備份中斷的位置重新開始備份。Windows NT/2000的智能化災難恢復Windows NT/2000的遠程基于物理設備的恢復。數(shù)據(jù)加密選項美國和加拿大用戶可以進行56位的加密，所有的用戶都可以進行40位加密。靈活的實施模式NetBackup向?qū)Э焖俸唵蔚赝瓿蓚浞菰O備、存儲介質(zhì)和備份策略的配置。遠程圖形界面管理可以在任何地方完成所有的備份和恢復處理，包括通過撥號網(wǎng)絡。用戶驅(qū)動的備份和恢復最終用戶的友好界面可以減少系統(tǒng)管理員的干預。 任務分類可以根據(jù)備份的重要程度設置優(yōu)先級。數(shù)據(jù)中心的加強可靠性獨一無二的多層結(jié)構同類產(chǎn)品中首創(chuàng)的分布式結(jié)構體系，Master Server，Media Server和Client，所有這些都可以由Global Data Manager來監(jiān)控。Media Server的故障切換當出現(xiàn)故障時，自動將客戶端的備份進程切換到另一臺服務器。強大的輔助工具備份進度條可以清楚知道備份何時結(jié)束。設備監(jiān)視對磁帶使用情況和驅(qū)動器配置的報告。日志的分類和識別使故障診斷更容易。瀏覽歷史日志可以對以前的操作進行深入分析。多平臺支持支持所有主要的操作系統(tǒng)包括所有主要的 UNIX平臺，Windows NT/2000，Novell NetWare，Linux等支持EMC可以與EMC TimeFinder集成。數(shù)據(jù)庫和應用支持很多業(yè)界領先的應用和數(shù)據(jù)庫：Oracle, Microsoft SQL Server, Sybase, Informix, DB2, Microsoft Exchange, and SAP R/3，還有更多正在開發(fā)中。 層次化存儲管理（Hierarchical Storage Management）當IDC運行一段時間以后，一些在線數(shù)據(jù)的訪問次數(shù)會越來越少，最終到無人訪問；而出于商業(yè)的一些因素，這些數(shù)據(jù)又必須得保存一段時間，有的甚至要保存幾年。這些大量的歷史數(shù)據(jù)引發(fā)的最大問題是占用大量的磁盤空間、增加磁盤訪問數(shù)據(jù)的時間并引起應用程序的性能下降。解決上面問題的方法就是層次化存儲管理（HSM）技術，HSM技術自動將在線數(shù)據(jù)進行分類，并將不常用的歷史數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到其它存儲介質(zhì)上去（例如磁帶），同時將在線數(shù)據(jù)刪除以釋放磁盤空間；而對用戶而言，這些數(shù)據(jù)看起來依舊在其原有的位置上，沒有變化。在有應用訪問這些數(shù)據(jù)時，HSM會自動將這些數(shù)據(jù)讀取回來并置為在線狀態(tài)，供用戶使用。通過NerBackup與HSM技術的有效結(jié)合，可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)更完善的管理。2. 主機和存儲設備在使用大型磁帶庫的環(huán)境中，由于磁帶庫采用多個高速的磁帶驅(qū)動器，其數(shù)據(jù)吞吐率非常高，對主機和數(shù)據(jù)源的存儲設備的性能要求也相應較高。此時備份服務器一般配置一定容量的緩沖區(qū)，這對備份數(shù)據(jù)的瀏覽、檢索和數(shù)據(jù)恢復都非常重要。特別在連接磁帶庫的環(huán)境中，通過在緩沖區(qū)中設置備份數(shù)據(jù)的文件索引，可以提高數(shù)據(jù)檢索的速度，并且在緩沖區(qū)對備份數(shù)據(jù)進行緩存，可以縮短讀備份數(shù)據(jù)的時間，增強數(shù)據(jù)瀏覽和備份恢復的性能。我們建議主機采用Sun Enterprise 220R服務器，存儲設備采用Sun StorEdge L20磁帶庫。Sun Enterprise 220R服務器的特點有：最大支持兩個450MHz UltraSPARCII 64bit RISC微處理器，每個微處理器有4MB L2緩存。最大支持2GB主存。四個PCI插槽 連接到兩條高性能的PCI I/O總線上，支持350 MB/秒的數(shù)據(jù)傳輸速率。兩個可熱切換的電源模塊做到N+1冗余。Sun StorEdge L20磁帶庫的特點有：最大支持四個可熱交換的DLT7000磁帶驅(qū)動器和60盤磁帶，容量達到2TB。吞吐量最大為72GB/小時?；赪eb的管理軟件加強系統(tǒng)管理。根據(jù)IDC業(yè)務的發(fā)展情況，初期可以配置少量的服務器。在數(shù)據(jù)備份服務器上配有NetBackup系統(tǒng)軟件，自動化模塊和L1000磁帶庫；在備份服務器和其它需作備份的Client端配有多個NetBackup Agent模塊，支持主服務器及網(wǎng)絡上其它服務器的備份。實現(xiàn)了全網(wǎng)數(shù)據(jù)自動化集中管理。具體配置為：功 能型 號配 置數(shù) 量備份服務器Sun E220R2x450MHz CPU1GB Memory18GB HD1備份磁帶庫Sun L202個驅(qū)動器20個磁帶1備份軟件Veritas NetBackup13. 方案特點在本方案中，由于我們使用了NETAPP公司的強大的FILER存儲系統(tǒng)，它與VeritasNetBackup結(jié)合，可以將數(shù)據(jù)直接從FILER通過專門的數(shù)據(jù)通道傳遞到磁帶庫上，不占用任何網(wǎng)絡帶寬，減輕備份客戶端的負荷；另外，利用Veritas NetBackup的分層結(jié)構和并行備份與恢復技術、Veritas的HSM技術、SUN公司高性能主機和磁帶庫、以及制定有效的備份策略使本方案有很強的擴展性，有利于解決各方面的瓶頸問題，易于實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的高效管理。IDC應用服務系統(tǒng)建設IDC應用系統(tǒng)的建設主要是圍繞著IDC的業(yè)務開展而定，但IDC的虛擬主機服務(WebHosting)、郵件服務是IDC前期建設應首先考慮的應用系統(tǒng)建設。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是IDC建設重點應用服務系統(tǒng)之一，IDC除了建設自身的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之外，還應建設為IDC客戶服務的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，如客戶租用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。無論是那種數(shù)據(jù)庫服務方式，IDC的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是相當盤大的，而且是多樣的，即IDC要有多種數(shù)據(jù)庫并存，以滿足不同用戶的需求。由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在IDC的服務系統(tǒng)占有非常重要的地位，所以在建設IDC的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)時，必須充分考慮數(shù)據(jù)庫服務器系統(tǒng)的高性能、高可靠性和擴展性。我們建議采用兩臺Sun E4500服務器作為數(shù)據(jù)庫服務器，兩臺服務器可運行相同的數(shù)據(jù)庫軟件，也可運行不同的數(shù)據(jù)庫軟件，使用Legato QualixHA+多機互為備份運行軟件使兩臺服務器以HA的方式來運行，即當一臺數(shù)據(jù)庫服務器出現(xiàn)故障（如服務器的硬件問題、操作系統(tǒng)問題、數(shù)據(jù)軟件問題等），另一臺服務器會自動接管此服務器的任務，繼續(xù)對外服務，從而保證了數(shù)據(jù)庫不間斷的服務。數(shù)據(jù)庫服務器系統(tǒng)如下圖所示。由于Legato QualixHA+軟件是面向應用