【文章內(nèi)容簡介】 tionOS版本HA版本HBA型號IOPS （64K\512K）　　 存儲故障　　單一存儲配置，目前都是采用磁盤RAID技術(shù)加熱備磁盤來解決，因此存儲系統(tǒng)的故障主要是由機(jī)房電力故障或人為因素導(dǎo)致存儲設(shè)備的電源發(fā)生故障。數(shù)據(jù)損壞通常由 I/O 堆棧中的故障組件導(dǎo)致，例如，數(shù)據(jù)庫將 I/O 作為更新交易的結(jié)果，該數(shù)據(jù)庫 I/O 將在各個組件中進(jìn)行傳輸，包括：操作系統(tǒng)的 I/O 代碼、文件系統(tǒng)、卷管理器、設(shè)備驅(qū)動程序、主機(jī)總線適配器、存儲控制器和磁盤驅(qū)動器，直至最后被寫入。I/O 堆棧中任何組件發(fā)生錯誤或硬件故障，都可能“變換”數(shù)據(jù)中的一些位，進(jìn)而導(dǎo)致?lián)p壞的數(shù)據(jù)被寫入數(shù)據(jù)庫中，這一損壞可能是數(shù)據(jù)庫控制信息或用戶數(shù)據(jù)，它們對于數(shù)據(jù)庫的正常工作至關(guān)重要。同樣，磁盤故障也可能損壞數(shù)據(jù)。為了減少單一站點(diǎn)的故障，是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連續(xù)性，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的異地備份，并在發(fā)生意外災(zāi)難時對數(shù)據(jù)進(jìn)行快速恢復(fù)，確?？蛻舻臉I(yè)務(wù)持續(xù)性。提供的存儲運(yùn)行維護(hù)服務(wù)還包括快速發(fā)現(xiàn)、診斷和解決性能問題，在出現(xiàn)問題時，及時找出性能瓶頸，解決存儲性能問題，維護(hù)高效的應(yīng)用系統(tǒng)。存儲運(yùn)行維護(hù)服務(wù)，主要工作是使用技術(shù)手段來達(dá)到管理的目標(biāo)，以系統(tǒng)最終的運(yùn)行維護(hù)為目標(biāo)，提高用戶的工作效率。 數(shù)據(jù)安全存儲及災(zāi)備運(yùn)維服務(wù) 說到災(zāi)難恢復(fù)，自然會想到備份。企業(yè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)丟失會中斷企業(yè)正常商務(wù)運(yùn)行，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，容災(zāi)和備份都是保護(hù)數(shù)據(jù)的有效手段。同時，數(shù)據(jù)容災(zāi)與數(shù)據(jù)備份相互聯(lián)系，主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 數(shù)據(jù)備份是數(shù)據(jù)容災(zāi)的基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)備份是系統(tǒng)、數(shù)據(jù)容災(zāi)的基礎(chǔ)，也是低端容災(zāi)的實(shí)現(xiàn)，是高端容災(zāi)（實(shí)時數(shù)據(jù)保護(hù)）的有力保障。目前備份技術(shù)主要有快照備份、離線備份、異地存儲備份。備份系統(tǒng)通過備份策略，對計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的操作系統(tǒng)、文件系統(tǒng)、應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等數(shù)據(jù)集，實(shí)現(xiàn)某一時間點(diǎn)的完整拷貝，拷貝的數(shù)據(jù)處在非在線狀態(tài)，不能被立刻訪問，必須通過相應(yīng)操作,如恢復(fù)等方式使用備份數(shù)據(jù)。這也解決了高端容災(zāi)（實(shí)時數(shù)據(jù)保護(hù)）不能解決的問題：人為誤操作、惡意性操作等，這類操作，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是不能區(qū)分的，一旦執(zhí)行，將造成數(shù)據(jù)中心、災(zāi)備中心同時修改；對于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，在日志方式下，可以通過回滾方式修改，對于文件系統(tǒng)、操作系統(tǒng)等其他配置信息是不能回滾的，將造成毀滅性的結(jié)果。因此在建設(shè)高端容災(zāi)系統(tǒng)的前提，一定要做好本地系統(tǒng)的備份，這是容災(zāi)技術(shù)的起點(diǎn)。 數(shù)據(jù)備份是數(shù)據(jù)高可用的最后一道防線，其目的是為了系統(tǒng)數(shù)據(jù)崩潰時能夠快速的恢復(fù)數(shù)據(jù)。雖然它也算一種容災(zāi)方案，但這種容災(zāi)能力非常有限，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的備份主要是采用數(shù)據(jù)內(nèi)置或外置的磁盤機(jī)進(jìn)行冷備份，備份磁盤同時也在機(jī)房中統(tǒng)一管理，一旦整個機(jī)房出現(xiàn)了災(zāi)難，如火災(zāi)、盜竊和地震等災(zāi)難時，這些備份磁盤也隨之銷毀，所存儲的磁盤備份也起不到任何容災(zāi)功能。 雙機(jī)熱備的備份方式面對災(zāi)難各大容災(zāi)廠商首先所提出的容災(zāi)解決方案就是雙機(jī)熱備技術(shù)。雙機(jī)熱備技術(shù)是基于應(yīng)用切換的原理即整個容災(zāi)系統(tǒng)由兩套業(yè)務(wù)系統(tǒng)和共享一個存儲陣列所構(gòu)成。一但主服務(wù)器出現(xiàn)異?；蚬收希瑐浞莘?wù)器立刻接管主服務(wù)器的應(yīng)用。也就是目前通常所說的 active/standby 方式，主要通過純軟件切換的方式實(shí)現(xiàn)雙機(jī)容錯。因?yàn)閮膳_服務(wù)器共享一個磁盤陣列上的數(shù)據(jù)，所以當(dāng)磁盤損壞的時候就造成兩臺服務(wù)器都不可用，這樣就達(dá)不到容災(zāi)的效果。而且通過純軟件來切換的話存在誤切換的情況，就是當(dāng)主服務(wù)器還是正常的時候就把業(yè)務(wù)系統(tǒng)的連接切換到備用服務(wù)器上，這就會造成業(yè)務(wù)系統(tǒng)的暫時停頓等問題。 雙機(jī)雙存儲 雙機(jī)雙存儲即在雙機(jī)熱備的基礎(chǔ)上增加一套存儲，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層的切換和底層數(shù)據(jù)的不間斷復(fù)制。其工作原理與雙機(jī)熱備類似。數(shù)據(jù)庫若要能夠正常啟動，必會先檢測其數(shù)據(jù)文件，日志文件，控制文件等一系列文件的完整性，才可以正常啟動。對于雙機(jī)雙存儲的存儲層復(fù)制來說是文件層復(fù)制，他們無法做到檢測數(shù)據(jù)的一致性，一旦雙機(jī)雙存儲發(fā)生的是邏輯錯誤時，無論是主服務(wù)器還是備用服務(wù)器都將無法啟動。 容災(zāi)不是簡單備份 真正的數(shù)據(jù)容災(zāi)就是要避免傳統(tǒng)冷備份的先天不足，它能在災(zāi)難發(fā)生時，全面、及時地恢復(fù)整個系統(tǒng)。容災(zāi)按其容災(zāi)能力的高低可分為多個層次，例如國際標(biāo)準(zhǔn) SHARE78 定義的容災(zāi)系統(tǒng)有七個層次：從最簡單的僅在本地進(jìn)行磁盤備份，到將備份的磁盤存儲在異地，再到建立應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)時切換的異地備份系統(tǒng)，恢復(fù)時間 也可以從幾天到小時級到分鐘級、秒級或 0 數(shù)據(jù)丟失等。 災(zāi)備方案的關(guān)鍵指標(biāo) RTO （Recovery Time Object）RTO即恢復(fù)時間目標(biāo)：是指“將信息系統(tǒng)從災(zāi)難造成的故障或癱瘓狀態(tài)恢復(fù)到可正常運(yùn)行狀態(tài)，并將其支持的業(yè)務(wù)功能從災(zāi)難造成的不正常狀態(tài)恢復(fù)到可接受狀態(tài)”所需時間，其中包括備份數(shù)據(jù)恢復(fù)到可用狀態(tài)所需時間、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)切換時間、以及備用網(wǎng)絡(luò)切換時間等，該指標(biāo)用以衡量容災(zāi)方案的業(yè)務(wù)恢復(fù)能力。 RPO （Recovery Point Time）RPO即數(shù)據(jù)恢復(fù)點(diǎn)目標(biāo)：是指業(yè)務(wù)系統(tǒng)所允許的災(zāi)難過程中的最大數(shù)據(jù)丟失量（以時間來度量），這是一個與數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)所選用的技術(shù)有密切關(guān)系的指標(biāo)，用以衡量災(zāi)難恢復(fù)方案的數(shù)據(jù)冗余備份能力。 容災(zāi)半徑容災(zāi)半徑是指生產(chǎn)中心和災(zāi)備中心之間的直線距離，用以衡量容災(zāi)方案所能防御的災(zāi)難影響范圍。顯然，具有零 RTO、零 RPO 和大容災(zāi)半徑的災(zāi)難恢復(fù)方案是用戶最期望的，但受系統(tǒng)性能要求、適用技術(shù)及成本等方面的約束，這種方案實(shí)際上是不大可行的。所以，用戶在選擇容災(zāi)方案時應(yīng)該綜合考慮災(zāi)難的發(fā)生概率、災(zāi)難對數(shù)據(jù)的破壞力、數(shù)據(jù)所支撐業(yè)務(wù)的重要性、適用的技術(shù)措施及自身所能承受的成本等多種因素，理性地作出選擇。 常見的備份策略備份策略 描述 Full Backup 完全備份 是每次對系統(tǒng)進(jìn)行完全的備份。當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)生數(shù)據(jù)丟失災(zāi)難時。完全備份所需要的時間最長和消耗的磁帶最多，但恢復(fù)時間最短和操作最方便。 Incremental Backup 增量備份 是備份上一次全備份或者增量備份系統(tǒng)發(fā)生改變的數(shù)據(jù)。這種備份策略的優(yōu)點(diǎn)時節(jié)省了磁帶空間，縮短了備份時間。其缺點(diǎn)在于當(dāng)災(zāi)難發(fā)生時，數(shù)據(jù)的恢復(fù)比較麻煩而且可靠性比較差。其中任何一盤磁帶出現(xiàn)問題都會影響之后的磁帶恢復(fù)。 Differential Backup 差量備份 是備份上一次全備份后到系統(tǒng)發(fā)生改變過的文件。其優(yōu)點(diǎn)是無需要每天對系統(tǒng)做完全備份，備份所需要時間短并且節(jié)省了磁帶空間。它的災(zāi)難恢復(fù)也很方便。系統(tǒng)管理員只需要全備份和增量備份的介質(zhì)就可以進(jìn)行系統(tǒng)的恢復(fù)。 Synthetic Backup 合成備份 是當(dāng)備份窗口較短時進(jìn)行。在進(jìn)行合成備份的時候，會從完全備份、增量備份和差量備份中讀取信息，然后創(chuàng)建一個新的完全備份。這種完全備份可以離線進(jìn)行且網(wǎng)絡(luò)還是在繼續(xù)使用，不會降低系統(tǒng)性能或者妨礙網(wǎng)絡(luò)中的用戶。 差異增量備份（Differential Incremental Backup）：此備份主要在于每次備份的內(nèi)容是從上次0級或1級備份以來發(fā)生改變的內(nèi)容。 累積增量備份（Cumulative Incremental Backup ）：此備份主要在于每次備份的是從上次0級備份以來發(fā)生改變的內(nèi)容。 容災(zāi)適應(yīng)性指的是容災(zāi)系統(tǒng)在實(shí)施和使用的過程中對原有的生產(chǎn)系統(tǒng)、硬件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的影響，有的容災(zāi)系統(tǒng)可能需要凍結(jié)原有的生產(chǎn)系統(tǒng)的情況下進(jìn)行數(shù)據(jù)的復(fù)制，有點(diǎn)容災(zāi)系統(tǒng)可能要對硬件、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行改造，改造成系統(tǒng)所要求的條件。這些對改造對原有的系統(tǒng)和數(shù)據(jù)都存在一定的風(fēng)險性。 容災(zāi)可見性指的是容災(zāi)系統(tǒng)的容災(zāi)效果是不是可見、可查詢的。有的容災(zāi)系統(tǒng)的容災(zāi)效果要等災(zāi)難發(fā)生之后，備用系統(tǒng)恢復(fù)之后才能驗(yàn)證是不是真做到了數(shù)據(jù)零丟失的效果。如果數(shù)據(jù)復(fù)制失敗不能馬上反應(yīng)出來同樣達(dá)不到容災(zāi)的效果。所以容災(zāi)系統(tǒng)的核心問題：能否構(gòu)建一個綠色容災(zāi)系統(tǒng)，在實(shí)施和使用過程中不會影響原生產(chǎn)系統(tǒng)，無需改造硬件和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，其容災(zāi)結(jié)果的好與壞又實(shí)時可見、可驗(yàn)證。 容災(zāi)的實(shí)現(xiàn)方式通常，應(yīng)用服務(wù)器通過SAN訪問存儲資源。針對SAN共享存儲模型進(jìn)行了進(jìn)一步的細(xì)化，把SAN存儲分為： 應(yīng)用層 文件/記錄層 塊管理 物理存儲設(shè)備如下圖所示。SNA共享存儲模型因此，可以從文件/記錄層、塊管理層來實(shí)現(xiàn)容災(zāi)。根據(jù)容災(zāi)的發(fā)起端來進(jìn)行劃分，容災(zāi)可分為： 數(shù)據(jù)庫級容災(zāi)：基于數(shù)據(jù)庫的容災(zāi)技術(shù)傳輸?shù)氖荢QL指令或者重作日志文件。如Oracle數(shù)據(jù)庫自帶的Data Guard 技術(shù)。 卷管理級容災(zāi)：基于主機(jī)卷管理軟件的容災(zāi)技術(shù)可以選擇同步或者異步復(fù)制方式。存儲目標(biāo)數(shù)據(jù)的邏輯卷不能被業(yè)務(wù)系統(tǒng)所使用，屬于冷容災(zāi)方式。如VERITAS VVR遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制軟件。 網(wǎng)絡(luò)級容災(zāi)：網(wǎng)絡(luò)級容災(zāi)主要是指基于虛擬存儲技術(shù)的容災(zāi)。例如IBM的 PPRC、 EMC 的Mirrorview、HDS 的Truecopy復(fù)制技術(shù)。 存儲設(shè)備級容災(zāi)：通過存儲控制器實(shí)現(xiàn)的設(shè)備級數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程鏡像或復(fù)制是傳統(tǒng)容災(zāi)方式中最高效最可靠的方式。 基于磁盤系統(tǒng)的同步數(shù)據(jù)復(fù)制功能可實(shí)現(xiàn)異地?cái)?shù)據(jù)的容災(zāi)。 虛擬化存儲產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程復(fù)制 遠(yuǎn)程鏡像技術(shù)遠(yuǎn)程鏡像技術(shù)是在主數(shù)據(jù)中心和備援中心之間的數(shù)據(jù)備份時用到。遠(yuǎn)程鏡像又叫遠(yuǎn)程復(fù)制，是容災(zāi)備份的核心技術(shù)，同時也是保持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)同步和實(shí)現(xiàn)災(zāi)難恢復(fù)的基礎(chǔ)。遠(yuǎn)程鏡像按請求鏡像的主機(jī)是否需要遠(yuǎn)程鏡像站點(diǎn)的確認(rèn)信息，又可分為同步遠(yuǎn)程鏡像和異步遠(yuǎn)程鏡像。同步遠(yuǎn)程鏡像(同步復(fù)制技術(shù))是指通過遠(yuǎn)程鏡像軟件，將本地?cái)?shù)據(jù)以完全同步的方式復(fù)制到異地，每一本地的I/O事務(wù)均需等待遠(yuǎn)程復(fù)制的完成確認(rèn)信息，方予以釋放。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。當(dāng)主站點(diǎn)出現(xiàn)故障時，用戶的應(yīng)用程序切換到備份的替代站點(diǎn)后，被鏡像的遠(yuǎn)程副本可以保證業(yè)務(wù)繼續(xù)執(zhí)行而沒有數(shù)據(jù)的丟失。但它存在往返傳播造成延時較長的缺點(diǎn)，只限于在相對較近的距離上應(yīng)用?！　‘惒竭h(yuǎn)程鏡像(異步復(fù)制技術(shù))保證在更新遠(yuǎn)程存儲視圖前完成向本地存儲系統(tǒng)的基本I/O操作，而由本地存儲系統(tǒng)提供給請求鏡像主機(jī)的I/O操作完成確認(rèn)信息。遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)復(fù)制是以后臺同步的方式進(jìn)行的，這使本地系統(tǒng)性能受到的影響很小，傳輸距離長(可達(dá)1000公里以上)，對網(wǎng)絡(luò)帶寬要求小。但是，許多遠(yuǎn)程的從屬存儲子系統(tǒng)的寫沒有得到確認(rèn)，當(dāng)某種因素造成數(shù)據(jù)傳輸失敗，可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)一致性問題。為了解決這個問題，目前大多采用延遲復(fù)制的技術(shù)，即在確保本地?cái)?shù)據(jù)完好無損后進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)更新。 快照技術(shù)　　遠(yuǎn)程鏡像技術(shù)往往同快照技術(shù)結(jié)合起來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程備份，即通過鏡像把數(shù)據(jù)備份到遠(yuǎn)程存儲系統(tǒng)中，再用快照技術(shù)把遠(yuǎn)程存儲系統(tǒng)中的信息備份到遠(yuǎn)程的磁帶庫、光盤庫中。　　快照是通過軟件對要備份的磁盤子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)快速掃描，建立一個要備份數(shù)據(jù)的快照邏輯單元號LUN和快照cache，在快速掃描時，把備份過程中即將要修改的數(shù)據(jù)塊同時快速拷貝到快照cache中?？煺誏UN是一組指針，它指向快照cache和磁盤子系統(tǒng)中不變的數(shù)據(jù)塊(在備份過程中)。在正常業(yè)務(wù)進(jìn)行的同時，利用快照LUN實(shí)現(xiàn)對原數(shù)據(jù)的一個完全的備份。它可使用戶在正常業(yè)務(wù)不受影響的情況下，實(shí)時提取當(dāng)前在線業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。其“備份窗口”接近于零，可大大增加系統(tǒng)業(yè)務(wù)的連續(xù)性，為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)真正的724運(yùn)轉(zhuǎn)提供了保證。　　快照是通過內(nèi)存作為緩沖區(qū)(快照cache)，由快照軟件提供系統(tǒng)磁盤存儲的即時數(shù)據(jù)映像，它存在緩沖區(qū)調(diào)度的問題。 互連技術(shù)　　早期的主數(shù)據(jù)中心和備援?dāng)?shù)據(jù)中心之間的數(shù)據(jù)備份，主要是基于SAN的遠(yuǎn)程復(fù)制(鏡像)，即通過光纖通道FC，把兩個SAN連接起來，進(jìn)行遠(yuǎn)程鏡像(復(fù)制)。當(dāng)災(zāi)難發(fā)生時，由備援?dāng)?shù)據(jù)中心替代主數(shù)據(jù)中心保證系統(tǒng)工作的連續(xù)性。這種遠(yuǎn)程容災(zāi)備份方式存在一些缺陷，如：實(shí)現(xiàn)成本高、設(shè)備的互操作性差、跨越的地理距離短(10公里)等，這些因素阻礙了它的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用?！　∧壳埃霈F(xiàn)了多種基于IP的SAN的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)容災(zāi)備份技術(shù)。它們是利用基于IP的SAN的互連協(xié)議，將主數(shù)據(jù)中心SAN中的信息通過現(xiàn)有的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，遠(yuǎn)程復(fù)制到備援中心SAN中。當(dāng)備援中心存儲的數(shù)據(jù)量過大時，可利用快照技術(shù)將其備份到磁帶庫或光盤庫中。這種基于IP的SAN的遠(yuǎn)程容災(zāi)備份，可以跨越LAN、MAN和WAN，成本低、可擴(kuò)展性好，具有廣闊的發(fā)展前景?；贗P的互連協(xié)議包括：FCIP、iFCP、Infiniband、iSCSI等。 虛擬存儲　　在有些容災(zāi)方案產(chǎn)品中，還采取了虛擬存儲技術(shù)，如西瑞異地容災(zāi)方案。虛擬化存儲技術(shù)在系統(tǒng)彈性和可