【正文】 智能 DNS方案 如果采用 DNS 方案，需要準(zhǔn)備的條件是： ? 在生產(chǎn)中心和災(zāi)備中心配置 DNS 服務(wù)器： DNS DNS2； ? 對(duì)于某個(gè)特定的域名，每臺(tái) DNS 服務(wù)器需要有兩條記錄： IP IP2； ? 客戶(hù)端的 DNS Server 優(yōu)先指向 DNS1，超時(shí)則指向 DNS2 則正常情況下，客戶(hù)端的 DNS 請(qǐng)求先指向 DNS1， DNS1 Server 返回 IP1； 在生產(chǎn)中心業(yè)務(wù)主機(jī)不可用時(shí)，客戶(hù)端的 DNS 請(qǐng)求先指向 DNS1， DNS1 Server 返回 IP2； 在生產(chǎn)中心業(yè)務(wù) DNS1 Server 不可用時(shí)， 客戶(hù)端的 DNS 請(qǐng)求先指向 DNS2，DNS2 Server 返回 IP1； 在生產(chǎn)中心都不可用時(shí)，客戶(hù)端的 DNS 請(qǐng)求先指向 DNS2， DNS2 Server XX 省 XX 公司 BOSS 容災(zāi)系統(tǒng)技術(shù)建議書(shū) YY 公司 科技 （中國(guó)） 有限公司 28 返回 IP2； 上述的復(fù)雜的 DNS 處理流程是現(xiàn)有的 BIND 軟件不能實(shí)現(xiàn)的，因此在容災(zāi)應(yīng)用環(huán)境，如采用 DNS 方案，需要增加智能 DNS 方案。如下圖所示： XX 省 XX 公司 BOSS 容災(zāi)系統(tǒng)技術(shù)建議書(shū) YY 公司 科技 （中國(guó)） 有限公司 27 采用生產(chǎn)中心與災(zāi)備中心相同的 IP 地址的方案不用對(duì)客戶(hù)端、 DCN 網(wǎng)做任何改動(dòng)。所以，切換不僅是 IT 系統(tǒng)問(wèn)題，而是這個(gè)企業(yè)協(xié)調(diào)運(yùn)作的結(jié)果。如計(jì)費(fèi)業(yè)務(wù)的切換，需要把采集、預(yù)處理、批價(jià)、入庫(kù)等應(yīng)用系統(tǒng)同時(shí)切換，并要有一定順序。是無(wú)法通過(guò)災(zāi)備系統(tǒng)本身程序能夠?qū)崿F(xiàn)的。 ? 盡量縮小 B，我們可以將 B做如下分解： B＝ B0＋ B1＋ B2＋ B3， ? B0 需要縮小，可以通過(guò)減少同步周期來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是這樣的后果可能會(huì)增加生產(chǎn)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)和修改程序的風(fēng)險(xiǎn)； ? B1 需要縮小，通過(guò)管理手段 實(shí)現(xiàn)； ? B2 需要縮小，分析 B2，我們可以將 B2分解為 TA0（稽核 A0 所用時(shí)間）和 TA1（稽核 A0， A1 所用時(shí)間），我們將這兩個(gè)時(shí)間進(jìn)行分別對(duì)待 。 理論上講 B 越小越好，但是這樣的代價(jià)是，隨著期望值 B的減小，風(fēng)險(xiǎn)（投資大小、實(shí)施難易程度等）成級(jí)數(shù)上升。 同樣對(duì)于只存在 S2 到 S1的輸入的情況，可以先從 S2 的 A1 恢復(fù)， S2 的恢復(fù)完成之后，在把 S1 從 A0恢復(fù)，而且 A0 到 A2 期間所有 S2 到 S1 的輸入必須做一次 REDO 操作。 對(duì)于只存在 S1 到 S2 的輸入的情況，可以先從 S1 的 A1恢復(fù)， S1 的恢復(fù)完成之后，在把 S2 從 A0 恢復(fù)，而且 A0 到 A2 期間所有 S1到 S2 的輸入必須做一次REDO 操作。 比如，在 D1 這個(gè)時(shí)間段中，存在 S1 到 S2 的輸入，這樣 S1 在 D1 這個(gè)時(shí)間段的向 S2的輸出會(huì)有兩份，同時(shí)在 D2 這個(gè)時(shí) 間段中，存在 S2到 S1 的輸入，這 XX 省 XX 公司 BOSS 容災(zāi)系統(tǒng)技術(shù)建議書(shū) YY 公司 科技 （中國(guó)） 有限公司 25 樣 S2 在 D2 這個(gè)時(shí)間段的向 S1 的輸出也會(huì)有兩份，這樣都會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)恢復(fù)的失敗。4B3B2B1A2 A2D1D2 注釋?zhuān)? D1:子系統(tǒng)恢復(fù)量差異 D2：子系統(tǒng) S2 的 B1 假設(shè)子系統(tǒng) S1 和子系統(tǒng) S2 都只恢復(fù) B1，在子系統(tǒng) S1 和子系統(tǒng) S2沒(méi)有交互的情況下，各自恢復(fù) B1 之后，系統(tǒng)再次達(dá)到邏輯上的一致性，應(yīng)用級(jí)容災(zāi)的目標(biāo)就可以到達(dá)。2A39。3A39。 子系統(tǒng)S 1 容災(zāi)子系統(tǒng)S 1A1A2A0 A0A1A2A39。3A39。2A39。下圖描述了災(zāi)難發(fā)生時(shí)，單個(gè)子系統(tǒng)中 CheckPoint 的作用。 容災(zāi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)恢復(fù)的問(wèn)題最終可以理解成在某些點(diǎn) (CheckPoint)上， BOSS 各個(gè)子系統(tǒng)在邏輯上的一致性。 對(duì)于一個(gè)應(yīng)用級(jí)的 BOSS 容災(zāi)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，一旦確定了恢復(fù)數(shù)據(jù)目標(biāo)（ Recovery Point Objective RPO）和恢復(fù)時(shí)間目標(biāo)（ Recovery Time Objective RTO）之后，最重要的是確定一個(gè)全局控制的檢查點(diǎn) CheckPoint,用來(lái)控制各個(gè)子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)在邏輯上的一致性。 數(shù)據(jù)恢復(fù)時(shí) 間點(diǎn)RPO 分鐘級(jí)或零 丟失 丟失至少一個(gè)交易 幾個(gè)交易 丟失一個(gè)LOG 帶寬需求 大 大 較小 小 數(shù)據(jù)復(fù)用 需要額外空間 需要額外空間 方便 更方便 投資 大 較大 較小 小 維護(hù)復(fù)雜度 小 小 較小 大 誤操作 無(wú)法挽回 無(wú)法挽回 較好 好 數(shù)據(jù)的一致性 可保證 可保證 可保證 可保證 對(duì)主機(jī)性能的影響 同步模式影響大； 異步模式影響小 同步模式影響大； 異步模式影響小 影響小 影響大 XX 省 XX 公司 BOSS 容災(zāi)系統(tǒng)技術(shù)建議書(shū) YY 公司 科技 （中國(guó)） 有限公司 23 數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù) 從上面的分析可以看出，無(wú)論采用哪種數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)都無(wú)法保證數(shù)據(jù)不丟失，對(duì)于 RPO＝ 0 的應(yīng)用系統(tǒng)（如營(yíng)業(yè)系統(tǒng)），需要采用相應(yīng)的數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)已丟失數(shù)據(jù)的再生。 基于應(yīng)用的數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)特點(diǎn)：基于應(yīng)用的數(shù)據(jù)復(fù)制是由應(yīng)用系統(tǒng)控制的，所以應(yīng)用對(duì)流程的控制力度較強(qiáng)，靈活性大；但基于應(yīng)用系統(tǒng)的復(fù)制對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)要求較高，在一定程度上增加了應(yīng)用的復(fù)雜程度。 當(dāng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化時(shí)，這種結(jié)構(gòu)性變化往往不能通過(guò) 交易復(fù)制受到傳輸?shù)疆惖刂行?；此時(shí)必須終止交易復(fù)制機(jī)制，在異地中心進(jìn)行同樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)改變。 基于應(yīng)用系統(tǒng)的復(fù)制方式特點(diǎn) 應(yīng)用模式發(fā)生改變或交易的原子操作發(fā)生變化時(shí)，兩個(gè)中心內(nèi)嵌的復(fù)制代碼必須同步更新，從而增加同時(shí)同步維護(hù)多個(gè)外部系統(tǒng)的要求，否則會(huì)發(fā)生交易復(fù)制缺失或交易復(fù)制不完整的錯(cuò)誤。最好系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)類(lèi)似 下圖： 數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用中間層應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)復(fù)制層應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)日志日志 應(yīng)用系統(tǒng)不直接操作數(shù)據(jù)庫(kù)，而是由應(yīng)用中間層操作數(shù)據(jù)庫(kù)，所有應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作都通過(guò)中間層進(jìn)行。 ? 容災(zāi)節(jié)點(diǎn)的接收進(jìn)程，接收文件后把交易內(nèi)容提交到容災(zāi)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)中。實(shí)現(xiàn)原理如下圖所示： ? 生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用系統(tǒng)在提交數(shù)據(jù)的同時(shí)，把所提交的交易記錄到 Log 文件中。但會(huì)導(dǎo)致一定的數(shù)據(jù)丟失，數(shù)據(jù)丟失的大小和復(fù)制的頻率相關(guān)，通常這一部分丟失的數(shù)據(jù)在災(zāi)難發(fā)生時(shí)可以通過(guò)其他手段補(bǔ)足，適合于 RTO 要求相對(duì)較低的系統(tǒng)或允許少部分?jǐn)?shù)據(jù)丟失的系統(tǒng)。 2 次提交可以實(shí)現(xiàn)同步復(fù)制， Log 復(fù)制可以實(shí)現(xiàn)異步復(fù)制。保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。 該類(lèi)復(fù)制軟件從生產(chǎn)系統(tǒng)上實(shí)時(shí)獲取系統(tǒng)交易，將交易數(shù)據(jù)通過(guò) TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)傳送到異地容災(zāi)系統(tǒng)，在該網(wǎng)絡(luò)上只傳輸交易的純數(shù)據(jù)，無(wú)需其他的額外信息，這樣減少對(duì)廣域網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求。 同時(shí)，系統(tǒng)還提供數(shù)據(jù)一致性監(jiān)測(cè)功能，系統(tǒng)將自動(dòng)監(jiān)控運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)和容災(zāi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致性 狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)不一致，馬上進(jìn)行重新同步。 如上圖所示，復(fù)制軟件通過(guò)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的在線(xiàn)日志進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，當(dāng)應(yīng)用系統(tǒng)向數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行任何操作時(shí)時(shí)，這些信息都將在在線(xiàn)日志中存儲(chǔ)，復(fù)制軟件通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)獲取的數(shù)據(jù)庫(kù)在線(xiàn)日志進(jìn)行分析，獲得本次操作的交易指令和交易數(shù)據(jù)，然后將這些交易指令和交易數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送到容災(zāi)系統(tǒng)。 ? 復(fù)制實(shí)現(xiàn)機(jī)制 基本原理如下圖所示： XX 省 XX 公司 BOSS 容災(zāi)系統(tǒng)技術(shù)建議書(shū) YY 公司 科技 （中國(guó)） 有限公司 19 該類(lèi)技術(shù)針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)提供了基于邏輯的交易復(fù)制方式。 針對(duì) Oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)的第三方產(chǎn)品 現(xiàn)在 BOSS 系統(tǒng)普遍采用的是 Oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)，針對(duì) Oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)，有些第三方產(chǎn)品可以支持基于 Log 的復(fù)制，實(shí)現(xiàn)機(jī)制與 Oracle 的 Standby DB 有所不同。 5. 復(fù)制進(jìn)程把命令復(fù)制到備數(shù)據(jù)庫(kù)上，并在復(fù)制系統(tǒng)上執(zhí)行，修改相應(yīng)表。 3. 指定要復(fù)制的表，系統(tǒng)會(huì)對(duì)要復(fù)制的表作好觸發(fā)器 (trigger)。 表級(jí)復(fù)制 Oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)也提供一種基于表的復(fù)制方式，復(fù)制流程是： 1. 在主備數(shù)據(jù)庫(kù)上安裝 Oracle Replication Option，在系統(tǒng)缺省安裝時(shí)并不安裝此部分。 5. 由于主數(shù)據(jù)庫(kù)要處于日志歸檔模式，會(huì)影響一定的主數(shù)據(jù)庫(kù)性能。 XX 省 XX 公司 BOSS 容災(zāi)系統(tǒng)技術(shù)建議書(shū) YY 公司 科技 （中國(guó)） 有限公司 18 3. 由于恢復(fù)過(guò)程中備數(shù)據(jù)庫(kù)處于 mount 狀態(tài)，所以備數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)在復(fù)制過(guò)程中不能被訪(fǎng)問(wèn)。 ? 數(shù)據(jù)流程 ? Standby DB 復(fù)制技術(shù)主要特點(diǎn)是： 1. 備份數(shù)據(jù)庫(kù)是由主數(shù)據(jù)庫(kù)的日志恢復(fù)的，所以可以保障數(shù)據(jù)的可用性。 全庫(kù)復(fù)制 Oracle 的全庫(kù)復(fù)制主要是利用 ORACLE 數(shù)據(jù)庫(kù)的 STANDBY DB 技術(shù)實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制可以分有兩個(gè)級(jí)別，全庫(kù)復(fù)制，表級(jí)復(fù)制。 數(shù)據(jù)庫(kù)方式復(fù)制適用于單數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用，對(duì)于異構(gòu)多數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)將發(fā)生變化的企業(yè)級(jí)的 IT 生產(chǎn)環(huán)境，需 同時(shí)妥善維護(hù)多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)方式復(fù)制系統(tǒng)。 從數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制的過(guò)程看，數(shù)據(jù)庫(kù)交易復(fù)制時(shí)要求數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定；當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，如擴(kuò)展表空間時(shí)，必須重新初始化復(fù)制過(guò)程。 同步方式由于同時(shí)復(fù)制歸檔日志和聯(lián)機(jī)日志，而聯(lián)機(jī)日志與數(shù)據(jù)庫(kù)交易的本地提交存在時(shí)序關(guān)系，會(huì)因?yàn)閺?fù)制過(guò)程引入的處理開(kāi)銷(xiāo)和網(wǎng)絡(luò)延遲而影響本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的性能，因而適用于近距離 、低數(shù)據(jù)庫(kù)交易負(fù)載的場(chǎng)合。 日志分為聯(lián)機(jī)日志和歸檔日志。當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)重啟或進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)操作時(shí)，利用日志中記錄的信息，執(zhí)行前滾操作（ roll forward）保證已結(jié)束的數(shù)據(jù)庫(kù)交易數(shù)據(jù)的不丟失，執(zhí)行回滾操作（ roll back）完全丟棄未完成 的交易的部分更新。 應(yīng)用的某個(gè)交易可能涉及到多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表的增刪改等。 數(shù)據(jù)庫(kù)的更新分為兩種更新，元數(shù)據(jù)（ metadata）的改變和用戶(hù)數(shù)據(jù)的改變。 基于服務(wù)器卷方式的復(fù)制產(chǎn)品包括 VERITAS Volume Replication， IBM XX 省 XX 公司 BOSS 容災(zāi)系統(tǒng)技術(shù)建議書(shū) YY 公司 科技 （中國(guó)） 有限公司 16 GeoHA 等。 從保證業(yè)務(wù)狀態(tài)的完整性看，該技術(shù)只能特定卷管理系統(tǒng)所管理的數(shù)據(jù)，需要采用其他技術(shù)復(fù)制裸設(shè)備中（如操作系統(tǒng)啟動(dòng)盤(pán)） 的數(shù)據(jù)。 從保持?jǐn)?shù)據(jù)復(fù)制的一致性看，某個(gè)復(fù)制進(jìn)程只能復(fù)制一臺(tái)服務(wù)器所管理的數(shù)據(jù)，多臺(tái)服務(wù)器的數(shù)據(jù)復(fù)制需采用多個(gè)復(fù)制進(jìn)程，其數(shù)據(jù)一致性通過(guò)數(shù)據(jù)復(fù)制機(jī)制實(shí)現(xiàn)。 由于卷復(fù)制部件引入的服務(wù)器 CPU、 Memory 運(yùn)行開(kāi)銷(xiāo)和 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)的傳輸延遲，同步方式將對(duì)業(yè)務(wù)的正 常運(yùn)行產(chǎn)生性能影響。操作的粒度為針對(duì)卷的基本塊的修改、插入、刪除等操作。 卷發(fā)生的變化分為結(jié)構(gòu)的變化和卷內(nèi)容的變化。下面討論服務(wù)器卷復(fù)制的技術(shù)共性。 ? 信號(hào)延遲＝距離 / 光速 距離為生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)到容災(zāi)節(jié)點(diǎn)距離的 2 倍，光速為光在玻璃中的傳播速率，為20 萬(wàn)公里 /秒。 ? 數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間＝最大數(shù)據(jù)傳輸量 / 傳輸速率 在作存儲(chǔ)復(fù)制計(jì)算時(shí)，最大的數(shù)據(jù)量為在存儲(chǔ)系統(tǒng) 上（不是應(yīng)用層的數(shù)據(jù)量）檢測(cè)到的最大數(shù)據(jù)寫(xiě)入量（讀數(shù)據(jù)不需要復(fù)制）。 5. 至此寫(xiě)操作和備份操作完成。 2. 主工作盤(pán)陣向主盤(pán)陣發(fā)送寫(xiě)操作結(jié)束請(qǐng)求。 5. 至此寫(xiě)操作完成。 3. 備份盤(pán)陣做完記錄更改后，向主盤(pán)陣發(fā)送寫(xiě)操作結(jié)束請(qǐng)求。 ? 同步復(fù)制流程