1、2022-8-5 主流容灾技术对比方洪波方洪波2022-8-5 议程一：什么是容灾，以及容灾的重要性 容灾的问题分析 数据的备份 容灾的方式二：容灾解决方案基于主机的容灾解决方案基于SAN的容灾解决方案:基于存储系统的容灾解决方案:三：未来容灾数据中心建设模式、服务优势全面的、完整的、可靠的容灾实施服务容灾的成功案例分析2022-8-5 非计划停机或数据丢失的原因人为错误应用软件故障计算机病毒场地灾害系统硬件故障32%44%3%7%14%RAID,集群以及本地远程数据镜像唯一方式是采用远程数据复制或离线数据备份及介质异地存放软件投产前在本地的数据拷贝上进行测试source:Ontrack,a
2、data availability service provider隔离的，实时的数据复制2022-8-5 建立容灾高可用环境的必要性建立容灾高可用环境的必要性降低关键业务运行风险最大限度地保护业务数据的实时性，完整性和一致性增强数据中心的可用性和业务规划的灵活性增强企业的核心竞争能力2022-8-5 高可用数据存储系统需求分析高性能高性能高可用性高可用性兼容性兼容性可扩展性可扩展性易管理性易管理性2022-8-5 高可靠性灾难恢复系统层次高可靠性灾难恢复系统层次业务级容灾业务级容灾 应用级容灾应用级容灾数据级容灾数据级容灾Site BSite AESCON,FC,FDDI,10/100,AT
3、M,switches,hubs数据级数据级应用级应用级s1s2s3s4sn业务级业务级2022-8-5 网络备份网络备份hp-uxsolaristape libraryclient networkdedicated backup networkbackup serverNThp-uxsolaristapelibrariesclient networkSAN w/FC SwitchNTdiskarraySAN备份备份直连备份方式直连备份方式网络备份网络备份SAN备份备份零停机备份零停机备份专用备份专用备份方式方式tape libraryclient networkbackupserver dis
4、k arrayP-VOLC1hp-uxsolarisNT零停机备份零停机备份备份窗口数据备份-基于磁带2022-8-5 数据备份软件与磁带厂家数据备份软件IBM Tivoli TSMHP Data ProtectVeritas BackUp EXC 和NetBackUpEmc Legato NetworkerCABakBone Netvault Commvault磁带厂家STKIBM HPQuantum2022-8-5 数据备份-基于快照和镜像技术(本地)IBM Flash copy和 Vloume copyHP Business copyEmc Snap shot 和Snap cloneHD
5、S Copy-on-Write Snapshot 和Shadow Image 2022-8-5 逻辑数据复制逻辑数据复制利用中间件软件利用中间件软件实现交易数据的远程实现交易数据的远程备份备份利用利用数据库系统本身数据库系统本身实现实现数据库远程数据库远程备份备份物理数据复制物理数据复制利用系统软件或虚拟存储设备利用系统软件或虚拟存储设备,实现数实现数据网络镜像据网络镜像利用存储子系统利用存储子系统实现硬件级实现硬件级数据数据远程远程复制复制实现远程容灾的实现远程容灾的四种主要方式四种主要方式2022-8-5 各种数据和应用容灾方式应用DBMS 数据库管理系统文件系统主机主机裸设备/卷设备I/
6、O驱动程序磁盘阵列协议 SCSI,FC网络文件服务协议:NFS,CIFSNASIP磁盘阵列缓存应用种类应用种类数据库 裸盘数据库 文件系统文件(数据,媒体)SAN2022-8-5 各种数据和应用容灾方式主机层次容灾数据库方式Sybase Advanced ReplicationOracle Oracle Data Guard(log shipping);同步或者异步Data Guard plus Redo Log Storage Mirroring 异步但是不会丢失数据Advanced Replication 高级复制,双向,异构操作系统主机在两端;两边可以读写SharePlex Transa
7、ction Log Shipping 支持异构操作系统主机在另外一端Microsoft SQL Server Log Shipping(内置功能)IBM DB2 HADR、IBM INFORMIX HDR 2022-8-5 各种数据和应用容灾方式主机层次容灾裸盘卷Veritas Volume Manager 两端要同样操作系统;有限种类OS支持(AIX,HP-UNIX,SOLARIS)IBM HAGEO(对AIX系统)文件HP OpenView Storage Mirroring(对 WINDOWS平台)EMC replicate(对 WINDOWS平台)2022-8-5 各种数据和应用容灾方
8、式SAN层次容灾(虚拟存储设备)针对异构主机、存储平台,多型号,多厂家分为带内虚拟存储(In Band)和带外虚拟存储(Out Of Band)In Band(数据流和控制设备流路径相同),Out Of Band数据流和控制设备 流路径不相同In Band典型产品有(IBM SVC,HP SVS200(OEM hds),HDS NSC55，FalconStor IPStor,DataCore）Out Of Band典型产品有（EMC Invista，以色列StoreAge SMV(LSI 收购),CISCO MDS(与IBM合作)2022-8-5 各种数据和应用容灾方式磁盘阵列容灾IBM PP
9、RCHP Continous AccessEMC Mirror view/SDRFHDS True copy2022-8-5 n 优点优点w 支持广域网，不受距离限制w 不需要额外的硬件、软件支持w数据传输量最少，节约网络资源w 数据拷贝，网络连接故障不影响应用w数据逻辑复制，可避免扩散人为错误w 对磁盘子系统透明n 缺点缺点w 消耗主机资源(10%)及网络资源w 需定期进行一致性检查w 备份中心的备份数据无法快速恢复回主中心w需对应用程序作较大修改交易数据复制交易数据复制交易数据远程同步交易数据远程同步FC SwitchFC Switch存储设备100 BaseTHostHostFC Swi
10、tchFC Switch存储设备100 BaseTHostHost传输中继传输中继E1,ATM.主数据中心主数据中心备份数据中心备份数据中心2022-8-5 数据库日志数据库日志Archive Log，逻辑日志逻辑日志FC SwitchFC Switch存储设备100 BaseTHostHostFC SwitchFC Switch存储设备100 BaseTHostHost传输中继传输中继E1,ATM.主数据中心主数据中心备份数据中心备份数据中心n 优点优点w 支持广域网，不受距离限制w 不需要额外的硬件、软件支持w 数据拷贝，网络连接故障不影响应用w 对磁盘子系统透明w实施逻辑复制降低扩散人为
11、错误风险w无须修改应用程序n 缺点缺点w业务无法在备份中心迅速恢复w 备份中心的备份数据无法快速恢复回主中心w无法实现非数据库数据的远程复制w至少丢失一个日志文件数据库日志复制数据库日志复制2022-8-5 存储设备n 优点优点w 确保数据完整性，一致性w 结构比较简单w 对磁盘子系统透明wVVR不占用局域网和广域网资源镜像软件实现物理数据复制镜像软件实现物理数据复制HP Server存储设备光纤直联/DWDMVVR FC SwitchFC SwitchWANHP ServerHP ServerHP Servern 缺点缺点w 占用主机资源（10 30)w 主机写操作性能受距离影响较大w备份中
12、心数据无法恢复回主中心w 数据库误操作同时被复制wVVR需大量占用网络资源2022-8-5 n优点w 数据复制、备份过程不占用主机资源，保证大量数据的复制性能w 可以根据应用要求设定同步或异步数据复制，保证数据库的一致性，完整性w 连接、复制功能故障不影响主机应用运行w 备份中心数据可立即恢复回主中心运行w 操作、控制简单，可随时建立或停止数据复制、备份功能w 可灵活选择备份数据对象n 缺点w 费用相对前几个方案较高w主备中心必须为同构存储设备存储硬件层实现物理数据复制存储硬件层实现物理数据复制BackboneLAN SwitchLAN Switch LAN SwitchLAN SwitchH
13、eartbeat LANs1.14.7.8.FC-SW#1FC-SW#2FC-SW#3FC-SW#4备份数据中心备份数据中心仲裁节点仲裁节点主数据中心主数据中心应用系统 自动切换2022-8-5 虚拟化存储设备物理数据复制异构存储设备HP Server异构存储设备光纤直联/DWDMFC SwitchFC SwitchWANHP ServerHP ServerHP Servern 缺点缺点w 占用主机资源10%)w 主机写操作性能受影响w占用内部资源w受虚拟化设备性能制约w实施较为复杂虚拟化设备虚拟化设备虚拟化设备n 优点优点w 支持异构存储w 结构比较简单w 对磁盘子系统透明w 成本相对较低2
14、022-8-5 虚拟存储数据复制虚拟存储数据复制动态复制、拷贝和迁移异种环境下的商业信息确保多厂商SAN之间的数据完整性和快速复制低成本、高效率地提高整个环境的业务连续性本地远地2022-8-5 硬盘阵列站点3ContinentalclustersWAN 应用服务器 应用服务器 同步映像无限距离多站点容灾存储配置站点1站点2Metrocluster硬盘阵列 应用服务器 硬盘阵列DWDM同步映像 100km业务备份业务备份扩展2022-8-5 远程远程容灾方案比较容灾方案比较传输数据量应用复杂度数据实时性对主机性能影响设备投资网络带宽投资容灾距离交易数据复制交易数据高(需修改应用)低10%几十万
15、美元几万美元无限制数据库 数据复制2-4倍交易数据低低至少丢失1个LOG10%几十万美元几万美元无限制镜像数据备份4-8倍交易数据对应用透明高(I/O级)10-30%几十万美元几十万美元无限制存储硬件级容灾4-8倍交易数据对应用透明高(I/O级)对主机透明,无影响几百万美元几十至百万美元理论上无限制2022-8-5 技术实现方技术实现方式式传输数传输数据量据量应用复杂度应用复杂度数据实数据实时性时性主机资源主机资源占用占用对平台对平台的考虑的考虑备注备注交易数交易数据复制据复制软件开发商专门编写交易数据高(须大量修改应用),实施难度大一般,failback复杂10%异 构 主 机异构存储最大难
16、点为交易处理结果的一致性检查数据库数据库数据复数据复制功能制功能Oracle Standby DB/DataGuardQuest数 据 库 日志（24 倍交 易 数 据量）低(无须大量修改应用)较低(如损失 至 少 一个LOG)10%同 构 主 机异构存储只复制数据库数据;无 法 实现备份数据的迅速回切数据库数据库数据复数据复制软件制软件TIBCO数 据 库 中变 化 的 记录（基 本 等于 交 易 数据量）低(无须大量修改应用)较低(如损失 至 少 一个记录)10%同 构 主 机异构存储只复制数据库数据;无 法 实现备份数据的迅速回切软件级软件级数据复数据复制制系统镜像软件数据块（48倍交易
17、数据量）对应用透明高(I/O级)20%30%同 构 主 机异构存储支持同步方式Veritas Volume Rep数据块（48倍交易数据量）对应用透明高(I/O级)10%同 构 主 机异构存储支持同步和异步方式智能存智能存储数据储数据复制复制阵列硬件数据复制功能（同步异步）数据块（48倍交易数据量）对应用透明高(I/O级)对主机无明显性能影响同 构 主 机同构存储两端都需要同一系列存储除以上方式以外，还有通过磁带复制数据的方式 远程容灾方案比较远程容灾方案比较2022-8-5 容灾技术 广泛的选择恢复时间恢复时间部署成本部署成本天 小时 分钟 容错运营关键业务数据复制管理器远程集群的集成与复制
18、即时恢复快速恢复快速还原网络备份SAN备份零停机备份无间断备份直接备份多站点容灾解决方案2022-8-5 全程应用容灾解决方案全程应用容灾解决方案本地单一集群自动故障切换同一数据中心内部校园单一集群自动故障切换相近地点距离最远 公里 同城单一集群自动故障切换同一城市距离最远 公里 洲际独立集群“按钮级”自动故障切换不限距离 距离灵活性，功能性 2022-8-5 新的数据中心计算模式新的数据中心计算模式集成集成、共享、按需供应共享、按需供应、按使用付费按使用付费新的新的I IT T基础设施基础设施网络与服务器整合存储系统整合冗灾系统新的应用模式新的应用模式灵活的应用执行环境数据资源的全局共享快速
19、的新业务布署新的管理新的管理/服务服务模式模式 全面的、集成化的系统管理极为灵活的公共计算资源管理按需扩展的计算资源/计算机池“拧开笼头”就用的“虚拟”存储池为业务部门提供的服务等级管理(SLA)虚拟化的资源池虚拟化的资源池2022-8-5 存储共享/整合服务器整合资源虚拟化数据中心：资源虚拟化数据中心：实现实现ITIT基础设施的整合与优化基础设施的整合与优化分布式/网络整合2022-8-5 虚拟化方案.与阵列无关的SAN企业存储服务基于网络的虚拟存储基于网络的虚拟存储.基于属性的虚拟化，可简化SAN中的存储管理基于阵列的虚拟存储基于阵列的虚拟存储本地的虚拟化管理本地的虚拟化管理(centra
20、lized management)IP,FC,ATM remote replication 异构存储环境 异构服务器环境remote SAN基于网络的虚拟化管理基于网络的虚拟化管理可有效利用资源的中小型单一操作环境基于主机的虚拟存储基于主机的虚拟存储2022-8-5 P-VOLr-VOLFiber Channel裸光纤裸光纤主数据中主数据中心心FC switchFC switch备份数据中备份数据中心心AmsterdamAmsterdamFiber ChannelAmsterdamDWDMDWDMXX农行容灾系统业务量巨大数据级容灾StorageStorageStorageStorage202
21、2-8-5 P-VOLr-VOLFiber Channel光纤通道光纤通道主数据中心主数据中心CNT 7600CNT 7600光纤通道光纤通道FC switchFC switch备份数据中心备份数据中心AmsterdamAmsterdamFiber ChannelXX联通综合营帐一期工程联通综合营帐一期工程容灾备份体系结构容灾备份体系结构StorageStorageStorageStorage2022-8-5 XX电信公司存储服务系统灾难恢复解决方案电信公司存储服务系统灾难恢复解决方案 超远距离的智能存储数据级容灾超远距离的智能存储数据级容灾系统目标：无线和增值服务无线和增值服务&Internet 数据中心数据中心 为企业用户提供异地（广州为企业用户提供异地（广州-上海）数据灾难恢复服务上海）数据灾难恢复服务ATM 155Mb/sFC TO WAN转换器转换器广州中心广州中心上海中心上海中心StorageStorage支持同步和异步数据容灾支持同步和异步数据容灾支持同步和异步数据容灾支持同步和异步数据容灾LTO 2/20IIIISANNASSANNASTAPEStorageStorage2022-8-5 谢谢!
