【正文】 第 8 頁 2 高可用容災(zāi)方案設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)原則 我們?yōu)?移動(dòng) 公司綜合結(jié)算提供的高可用容災(zāi)方案的設(shè)計(jì)原則如下： ? 方案當(dāng)前即可實(shí)施 ? 在滿足要求的前提下盡量簡單 ? 除特別必要，不需要增加另外超出本方案的軟硬件 ? 如果一個(gè)軟件產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)需要的功能，我們不會(huì)再 使用另外的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)重復(fù)的功能 ? 同一方案適合多種平臺(tái)環(huán)境，降低安裝、管理和維護(hù)的難度。涉及的產(chǎn)品包括Netbackup Enterprise Server 、 Bare Metal Restore 、 Volume Manager+Volume Replicator, VERITAS Cluster Server 和 Global Cluster Manager。 圖中涉及的軟件產(chǎn)品將在下面論述。 1． IPNET 流量管理服務(wù)器及 NetCool 匯總管理服務(wù)器 該系統(tǒng)屬于核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)更新率極高，且要求在災(zāi)害發(fā)生時(shí)必須立即投入備份節(jié)點(diǎn)以維持業(yè)務(wù)的連續(xù)性， 因此，我們?cè)跀?shù)據(jù)層采用 Volume Replicator 進(jìn)行實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制；在應(yīng)用層采用 Cluster Server 和Global Cluster Server 進(jìn)行實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)級(jí)切換。 2． NetCool 網(wǎng)管服務(wù)器 /PM 服務(wù)器、業(yè)務(wù)網(wǎng)管服務(wù)器、 Precision 服務(wù)器 該系統(tǒng)屬于業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，直接關(guān)系到管理人員能否 順利地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)日常的管理和維護(hù)，并關(guān)系到 IP 業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行，因此需要及時(shí)在容災(zāi)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)接管，但該業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新率并不高， 而且周期性比較強(qiáng)， 因此沒有必要花費(fèi)高昂的代價(jià)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)復(fù)制，可以采用主節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)備份，容災(zāi)節(jié) 第 10 頁 點(diǎn)異地?cái)?shù)據(jù)恢復(fù)的手段保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。 在 數(shù)據(jù)層面 上，利用 Netbackup Enterprise Server 和 Bare Metal Restore 技術(shù) ，在本地先形成一套 主機(jī)系統(tǒng)和業(yè)務(wù) 數(shù)據(jù) 的磁盤 備份，并每隔 8 小時(shí)在后臺(tái)將本地備份數(shù)據(jù)復(fù)制到遠(yuǎn)程容災(zāi)節(jié)點(diǎn)（周期復(fù)制）， 異地節(jié)點(diǎn)恢復(fù)主節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)主備節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步。 4． 整個(gè)網(wǎng)管系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù) 為了保證在任何不可預(yù)見的情況下都能正常 維護(hù)整個(gè) IP 業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，我們還建議 在主節(jié)點(diǎn)和災(zāi)備節(jié)點(diǎn)利用 Netbackup Enterprise Server 在磁帶上至少保持 6 個(gè)月內(nèi)的系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)。即 : ? “ 1+1”冗余備份方式 ? “ N+1”備份方式 ? N 節(jié)點(diǎn)循環(huán)備份方式 (如果只要求 N=2,即雙地點(diǎn)互為備份 ) 第一種方式實(shí)際是第二種方式 N=1 時(shí)的特殊情況，以下不單獨(dú)討論。這種方式下， N 個(gè)正在運(yùn)行的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的任何數(shù)據(jù)的更改，包括靜態(tài)數(shù)據(jù)更 改與動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)更改，都必須同步到備用系統(tǒng)中。正在運(yùn)行的其中一個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障，則備用系統(tǒng)使用對(duì)應(yīng)當(dāng)前故障系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)和相應(yīng)應(yīng)用，來接管故障系統(tǒng)的業(yè)務(wù)。 “ N+1”備份方式的優(yōu)點(diǎn)是建設(shè)成本比較低，可以使用一套備份系統(tǒng)為多個(gè)系統(tǒng)提供容災(zāi)備份的功能，平時(shí)設(shè)備利用率比較高。該方式建議備份系統(tǒng)使用較高的硬件配置。 Site A運(yùn)行本身業(yè)務(wù)系統(tǒng)的同時(shí)，還作為 Site B業(yè)務(wù)系統(tǒng)的備份系統(tǒng)；同理，... 數(shù)據(jù)傳輸方向 圖二 多對(duì)一備份 Site 1 Site n Site n+1 Site 2 第 12 頁 Site B運(yùn)行本身業(yè)務(wù)系統(tǒng)的同時(shí)，還作為 Site A的備份系統(tǒng)。而且 Site B實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)復(fù)制到 Site A。反之同理。每臺(tái)服務(wù)器安裝軟件如下： 1) 安裝 VERITAS Volume Manager(VxVM) 2) 安裝 VERITAS File System(VxFS) 3) 安裝 VERITAS Volume Replicator(VVR) 4) 安裝 VERITAS Cluster Server(VCS)、相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫代理 (Agent)和應(yīng)用軟件代理 5) 安裝 VERITAS Global Cluster Manager(GCM) NetCool 網(wǎng)管服務(wù)器 /PM 服務(wù)器、業(yè)務(wù)網(wǎng)管服務(wù)器、 Precision 服務(wù)器 容災(zāi) 該系統(tǒng)在遠(yuǎn)程的應(yīng)用切換層面上和前述方案一樣，不同的是在數(shù)據(jù)復(fù)制的方法上，我們利用了 Netbackup 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的周期性復(fù)制 數(shù)據(jù)傳輸方向 圖三 相互備份 Site A Site B 第 13 頁 NetBackup 是 VERITAS 公司的備份管理軟件 , 它致力于解決網(wǎng)絡(luò)上大、中、小型服務(wù)器和工作站系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)備份、歸檔及災(zāi)難恢復(fù)問題， Veritas 備份產(chǎn)品國際市場份額 2020 年為 %， 2020 年為 %, 2020 年為 %, 下圖為 Garner Group 統(tǒng)計(jì)的 VERITAS 備份產(chǎn)品 2020 年國際市場份額： 它的突出特點(diǎn)主要有： 管理簡單 采用統(tǒng)一的 Java 或 GUI 圖形界面，管理輕而易舉，使用先進(jìn)的人工管理界面工具，制定備份策略、介質(zhì)管理策略，對(duì)各項(xiàng)備份作業(yè)進(jìn)行監(jiān)控。 裸金屬恢復(fù) BMR(Bare Metal Restore) 對(duì)于系統(tǒng)中的 HPUX, IBM AIX, Microsoft Windows NT/2020 和 Sun Solaris 等不同操作系統(tǒng)環(huán)境，我們通過 VERITAS Bare Metal Restore（裸機(jī)恢復(fù)）功能，來簡化服務(wù)器的恢復(fù)過程，以完成系統(tǒng)的快速災(zāi)難恢復(fù)。 數(shù)據(jù)恢復(fù)重定向 在數(shù)據(jù)恢復(fù)的過程中，我們可以通過授權(quán)，進(jìn)一步讓系統(tǒng)管理員選擇數(shù)據(jù)恢復(fù)的目標(biāo)客戶機(jī)。 并行處理 NetBackup 可以實(shí)現(xiàn)多磁帶機(jī)并行操作 ,因此可以有效地增加帶寬。 NetBackup 可以通過策略共享實(shí)現(xiàn)多作業(yè)復(fù)用 (Multiplex)磁帶，從而大大加快了備份進(jìn)度，減少了磁帶操作過程的開銷。 真正映象恢復(fù) (True Image Recovery） 使用全備份和增量備份后 ,恢復(fù)時(shí)根據(jù)映象 (image)恢復(fù) ,真正做到已刪除文件無需恢復(fù) ,大大減少恢復(fù)數(shù)據(jù)量 .傳統(tǒng)方式先恢復(fù)全備份文件 ,再進(jìn)行增量恢復(fù)和文件刪除。復(fù)制允許備份完成后復(fù)制多份備份數(shù)據(jù)。 功能配置說明 NetBackup Server： 備份系統(tǒng)的核心，該服務(wù)器既是主備份服務(wù)器可以對(duì)整個(gè)備份系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和管理，備份環(huán)境的核心數(shù)據(jù)應(yīng)用庫、備份策略和設(shè)備配置均存放在這臺(tái)服務(wù)器上，又是介質(zhì)服務(wù)器，可以直接連接并執(zhí)行自動(dòng)化管理磁帶庫及其介質(zhì)。這樣可以使生產(chǎn)和 容災(zāi) 的備份完全獨(dú)立，但生產(chǎn)數(shù)據(jù)可以通過兩臺(tái)磁帶庫實(shí)現(xiàn)異地保留。 ? Bare Metal Restore： 所有服務(wù)器實(shí)現(xiàn)裸機(jī)恢復(fù)。 ? 可以采用 Netbackup 復(fù)制方式或者采用制定兩個(gè)策略對(duì)應(yīng)不同的磁帶庫進(jìn)行備份實(shí)現(xiàn)本地、異地雙備份。 ? 利用光纖線路和遠(yuǎn)程磁帶庫實(shí)現(xiàn)了異地的數(shù)據(jù)備份保護(hù)，但在災(zāi)備點(diǎn)如果沒有備份恢復(fù)服務(wù)器，即只保留了數(shù)據(jù)。同時(shí)如果沒有災(zāi)備點(diǎn)的備份恢復(fù)服務(wù)器，如果生產(chǎn)點(diǎn)出現(xiàn)場地問題，不 第 15 頁 能立刻在災(zāi)備點(diǎn)進(jìn)行恢復(fù)。 以上是為我們 為 業(yè)務(wù) 系統(tǒng) 提供的數(shù)據(jù)備份復(fù)方案，設(shè)計(jì)的目的是采用業(yè)界最先進(jìn)的備份技術(shù)完成對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)在線、快速、有效的磁帶備份保護(hù)。 利用磁盤緩沖實(shí)現(xiàn)周期數(shù)據(jù)復(fù)制 磁盤緩沖（ DISK STAGING）為 NetBackup 管理員提供了一種備份方法，首先在磁盤上創(chuàng)建備份鏡像，然后將鏡像轉(zhuǎn)移到另一種介質(zhì)上。此外，磁盤緩沖可以方便備份和恢復(fù)， NetBackup 用戶可以利用磁盤緩沖，為將數(shù)據(jù)傳輸?shù)酱艓峁┍憷苊舛嗦窂?fù)用鏡像的弊端。 客戶使用的磁盤緩沖存儲(chǔ)設(shè)備的容量至少達(dá)到 500MB，這樣才能以容納一天生成的最大數(shù)據(jù)容量。如果管理員想在磁盤上保存超過一天的數(shù)據(jù)，則應(yīng)對(duì)磁盤空間進(jìn)行調(diào)整。 NetBackup 的磁盤緩沖（ DISK STAGING）流程示例 客戶端 策略：第一階段日程 第一階段： NetBackup 策略根據(jù)第一階段策略日程，將客戶端數(shù)據(jù)備份到磁盤緩沖存儲(chǔ)設(shè)備上。為進(jìn)行此操作， NetBackup 軟件 要使磁盤鏡像失效，將目的存儲(chǔ)設(shè)備上的備份鏡像成為主副本。應(yīng)為每個(gè)專用磁盤分區(qū) /文件系統(tǒng)提供一個(gè)磁盤緩沖存儲(chǔ)設(shè)備。 在磁盤緩沖的第二階段，將鏡像從磁盤緩沖存儲(chǔ)設(shè)備重新定向到目的存儲(chǔ)設(shè)備。這是通過點(diǎn)擊磁盤緩沖日程按鈕來完成的。 第三階段是自動(dòng)使磁盤鏡像 失效，使目的存儲(chǔ)設(shè)備上的鏡像成為數(shù)據(jù)的主副本。 Visionary 應(yīng)用服務(wù)器、 NetCool 報(bào)表服務(wù)器、 IPNET 報(bào)表服務(wù)器 容災(zāi) 在開放系統(tǒng)中，許多產(chǎn)品都能執(zhí)行備份和恢復(fù)功能。以往數(shù)據(jù)中心曾是大型機(jī)一統(tǒng)天下，現(xiàn)在則是以大型 UNIX、 Windows 服務(wù)器以及集群為基礎(chǔ)，企業(yè)在此之上構(gòu)建并運(yùn)行和管理關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用。 NetBackup 主備份服務(wù)器 (Master Server)是架構(gòu)的第一層。主備份服務(wù)器擁有一個(gè)或多個(gè)附帶的存儲(chǔ)設(shè)備，可為多臺(tái)客戶端服務(wù)器提供數(shù)據(jù)備份，主備份服務(wù)器也可以構(gòu)成集群以實(shí)現(xiàn)高可用性。這樣，企業(yè)就可以在各個(gè)地點(diǎn)， 第 18 頁 通過部署介質(zhì)服務(wù)器直接在本地備份 大型應(yīng)用，同時(shí)還可以通過網(wǎng)絡(luò)備份其它客戶端系統(tǒng)。如果某臺(tái)介質(zhì)服務(wù)器因故障或其他問題不能正常工作，可將這一臺(tái)介質(zhì)服務(wù)器的備份任務(wù)轉(zhuǎn)移到另一臺(tái)介質(zhì)服務(wù)器上進(jìn)行。這一層中，要保護(hù)的數(shù)據(jù)量不一定最多，但是需要安裝的機(jī)器數(shù)量通常都是最多的。 系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù) —— VERITAS Bare Metal Restore 對(duì)于系統(tǒng)中可能存在的 IBM AIX, Sun Solaris， HPUX,等不同操作系統(tǒng)環(huán)境，我們通過 VERITAS Bare Metal Restore（裸機(jī)恢復(fù)）功能，來簡化服務(wù)器的恢復(fù)過程，以完成系統(tǒng)的快速災(zāi)難恢復(fù)。 BMR 的工作簡要流程如下（ Main Server, File Server 和 Boot Server 可合并在備份服務(wù)器上）： BMR服務(wù)器（ Main Server）在客戶機(jī)日常備份的過程中分析客戶機(jī)的環(huán)境并生成恢復(fù)策略。 BMR 服務(wù)器驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)服務(wù)器和文件服務(wù)器，使客戶機(jī)自動(dòng)獲得啟動(dòng)鏡像和恢復(fù)計(jì)劃。 第 19 頁 3 核心系統(tǒng)高可用容災(zāi)方案實(shí)現(xiàn) 本章將就 該方案的每個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行討論。通過閱讀和理解本章，您將了解 VERITAS 解決方案的實(shí)現(xiàn)方法，并清楚地知道 VERITAS 解決方案是切實(shí)可行的，并且有相關(guān)的實(shí)施案例和實(shí)施經(jīng)驗(yàn)。軟件方面要用 VERITAS 高可用軟件替換原有的HA/Cluster 軟件，新增 Volume Manager、 VERITAS File System、 VERITAS Volume Replicator 和 Global Cluster Manager。各個(gè)軟件的功能完全集成在一起，建立一個(gè)容遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制、本地容災(zāi)、遠(yuǎn)程應(yīng)用切換于一體的方案。 一、 VERITAS Volume Manager(簡稱 VxVM) 將在物理磁盤上建立多個(gè)或一個(gè)邏輯卷 (Volume)。將數(shù)據(jù)（特別是需要進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)制的相關(guān) 文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫）存放在卷上。 二、 VERITAS Volume Replicator(簡稱 VVR)負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制。復(fù)制的數(shù)據(jù)可以是數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)（文件方式或裸設(shè)備方式）和文件。 第 20 頁 1) VVR 與 VxVM 完全集成在一起。； 2) 將各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)中需要進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)制的多個(gè)或一個(gè)卷定義為一個(gè) Replicated Volume Group(簡稱 RVG)； 3) 在 Site A定義一條 RLINK，指向 Site B；在 Site B也定義一條指向 Site A 的 RLINK。 例如有 Site A 和 Site B 兩套系統(tǒng)同時(shí)用 Site C 的系統(tǒng)作為備份。然后，在Site A定義 RLINK to_c1，指向 Site C；在 Site B定義 RLINK to_c2，指向Site C；在 Site C 定義兩個(gè) RLINK，一個(gè) to_a,指向 Site A,另一個(gè) to_b,指向Site B。將數(shù)據(jù)復(fù)制 各方的某個(gè)卷定義為一個(gè) SRL。 VVR 通過 SRL 保證數(shù)據(jù)復(fù)制嚴(yán)格按照寫順序進(jìn)行，這在異步工作方式下非常重要。當(dāng) SRL 滿后，