容灾项目案例-xx电网公司

项目建设背景

在今天的科技社会中,我们比以往任何时候都更加依赖于计算机系统。计算机在为业务的迅猛发展提供信息技术基础架构的同时,也带来了由于信息和处理的高度集中,以及不可预见的故障和突发性灾难等导致的业务系统存在许多灾难性破坏的隐患。对于一个企业来说,数据的安全性是极为重要的,一旦重要的数据被破坏或丢失,就会对企业日常生产造成重大的影响,甚至是难以弥补的损失。根据3M公司的最新调查,对于市场营销部门来说,恢复数据至少需要19天,耗资17,000美元;对于财务部门来说,这一过程至少需要21天,耗资19,000美元;而对于工程部门来说,这一过程将延至42天,耗资达98,000美元。而且在恢复过程中,整个部门实际上是处在瘫痪状态。在今天,长达42天的瘫痪足以导致任何一家公司破产!而唯一可以将损失降至最小的行之有效的办法莫过于数据的存储备份。所以备份和灾难备份对于企业来说,是企业信息化过程中必不可少的基础建设。

中国有句古话叫做“天有不测风云,人有旦夕祸福”,说明灾难的不可测性。911事件是对这句话的最好注脚,在里面办公的286家公司的5万多名员工是根本不会想到好端端的坐在办公室里居然会有飞机撞过来。在这种近乎毁灭性的局部灾难面前,是否拥有异地容灾系统就变成了关乎企业生存的现实问题。

从911事件中我们可以吸取的教训是一定要建立核心数据和业务的容灾系统,并且平时要加强管理和演习,加强人员的培训,核心管理技术的分散,以提高计算机系统因为天灾或人为因素等意外事故导致系统毁坏无法运行时的抵御能力,至少将局部地区核心业务支持在系统故障时的损失减至最小。

随着XX电网有限公司业务的飞速发展,对IT系统的依赖性随之增加,存储在计算机系统里的数据已经成为企业最为珍贵的财富。一旦由于某种原因造成数据永久性丢失,不但会给企业的运作带来极大的困难,企业的商业信誉必将受到致命的打击,在竞争中处于劣势,造成不可估量的后果。因此以容灾系统设计思想为指导,建设异地数据备份系统对提高XX电网有限公司的抗灾难能力和保证业务的连续性具有重大的意义和迫切的必要性。

工程概况

本项目内容为XX电网有限公司本部及14个直属单位信息网络系统异地数据备份中心的建设,数据备份中心设置在本部超高压局。XX电网有限公司本部配置备份管理服务器、SAN架构磁盘阵列和NAS引擎等设备,数据备份中心配置7台备份服务器、SAN架构磁盘阵列和磁带库等设备。XX电网有限公司本部信息网络系统的数据通过本地磁盘阵列设备采用异步实时镜像方式复制到数据备份中心磁盘阵列设备上;由于第二本部有HP-UX、AIX、Solaris、Windows和Linux五种不同的操作系统平台,故在数据备份中心对应配置HP-UX、AIX、Solaris、Windows和Linux五种平台共5台备份服务器将磁盘阵列上的5种不同操作系统的数据分别mount给对应操作系统服务器,然后备份到磁带库。YY电厂及13个直属单位信息网络系统的数据采用软件备份方式通过数据备份中心的另外2台备份服务器定时备份至磁盘阵列(日增量)和磁带库(周全备、月全备、年全备);本部超高压局信息网络系统的数据采用软件备份的方式也通过本部现有备份服务器定时备份至XX电网有限公司本部现有存储设备上(按照日增量、周全备、月全备、年全备备份)。备份系统通信网络采用现有的信息网。

系统建设目标

根据用户需求,通过认真分析研究,我公司建议XX电网有限公司异地数据备份系统的建设目标如下:

XX电网有限公司直属单位的异地数据备份达到国际灾备行业协会制定的SHARE 78的定义Tier 3 - 电子链接(Electronic Vaulting)水平,即利用信息网将各直属单位信息网络系统数据定时备份至异地数据备份中心,并制定相应的恢复计划。

XX电网有限公司本部的异地数据备份接近国际灾备行业协会制定的SHARE 78的定义Tier 4 - 活动状态的备援场地水平,即利用信息网将公司本部信息网络系统数据实时备份至异地数据备份中心,并制定相应的恢复计划。

将来可以通过增加相应的服务器及网络设备就可完全达到SHARE 78的定义Tier 4 - 活动状态的备援场地水平。

系统设计原则

系统的配置应当遵循如下原则:

  1. 先进性:数据备份系统采用的技术必须是先进而成熟的,并且这种技术和产品必须被业界公认为成熟且有发展前途的。
  2. 实用性:数据备份系统的目的是要解决企业数据信息的安全和可靠,为各种应用提供保证。
  3. 经济性:数据备份系统不但要考虑采用的技术先进、可靠,而且还必须具备较高的性能价格比。
  4. 高可管理性:由于整个业务系统的数据采取集中式的存储策略,所以数据备份系统必须具备较高的可管理性。
  5. 高可扩充性与升级能力:数据备份系统必须能够适应信息网络系统发展的需要,具备高可扩充性与升级能力。
  6. 开放性与标准化:数据备份系统所采用的技术和选用的产品都必须是业界公认的主流,而且必须满足开放性的要求。

基于前面工程概况说明与分析,我们看到本次XX电网有限公司信息系统异地数据备份工程按照技术与设备的区别可以分为三个部分,即:

  1.  XX电网有限公司本部磁盘阵列到本部超高压局磁盘阵列的数据异步实时镜像方式复制。
  2. 数据备份系统:
    1. 由于第二本部有HP-UX、AIX、Solaris、Windows和Linux五种不同的操作系统平台,故在数据备份中心对应配置HP-UX、AIX、Solaris、Windows和Linux五种平台共5台备份服务器将磁盘阵列上的5种不同操作系统的数据分别备份到磁带库;
    2. YY电厂及13个直属单位信息网络系统的数据采用软件备份方式通过数据备份中心的2台备份服务器定时备份至磁盘阵列(日增量)和磁带库(周全备、月全备、年全备);
    3. 本部超高压局信息网络系统的数据采用软件备份的方式通过备份服务器定时备份至本部现有存储设备上(按照日增量、周全备、月全备、年全备备份)。
  3. 本部高压局信息网络系统改造:主要包括局域网交换机和UPS设备。

方案总体建议

根据目前容灾、备份技术现状与XX电网有限公司的实际需求,我们建议用户以SAN架构为基础,综合磁盘阵列的异步复制技术和网络自动数据备份技术设计XX电网信息系统异地备份解决方案,即:

  1.  在XX电网有限公司本部采用NAS+SAN架构,利用1台HP XP10000、两台HP 4/32 FC交换机和1台NAS引擎实现本部的存储集中与数据整合。
  2. 在本部超高压局配置1台HP XP10000、2台4/32 FC交换机和1台MS6060磁带库作为备份中心的核心存储。
  3. 利用磁盘阵列Continuous Access XP 数据复制功能和MP Router通过IP网络实现二本部两台XP10000之间的异地异步数据实时复制。
  4. 使用Symantec的Netbackup备份软件,综合利用远程网络备份技术、LAN Free备份技术、数据库在线备份技术将:
    1. 各个二级单位的数据备份到本部超高压局的磁盘阵列和带库上;
    2. 将本部超高压局的数据备份到第二本部本部的原有磁盘阵列上。因第二本部本部已经建置了Netbackup备份系统,故可直接采用第二本部的备份服务器,而无需另外购置,其存储设备如磁盘阵列可为旧的盘阵;
    3. 将异步镜像到本部超高压局XP10000上的本部数据备份到磁带库上。

在我们这次提供的异地备份解决方案中,我们利用Symantec Netbackup、XP10000磁盘阵列的Continuous Access XP 数据复制功能和相关产品来实现用户提出的备份要求。

针对用户不同类型的主机、应用以及备份要求,我们使用了三种级别的备份方式,一种是基于文件级别的备份;第二种是基于数据库级别的备份;第三种是基于操作系统的备份;最后一种是基于硬件数据镜像的数据库/应用备份。下面分别对这几种级别的备份方式加以说明:

1. 文件级别的备份

考虑到用户IT环境中除了数据库服务器和应用服务器以外,基本上属于文件级别的服务器。例如:Web服务器、其它类型的文件服务器等。

对于这些文件服务器,我们会直接使用Symantec Netbackup来实现对这些文件服务器的备份和恢复的功能。

 2. 数据库级别的备份

用户的IT环境中涉及到了多种类型的数据库,如Oracle、MS SQL Server,Sybase等。为了确保这些数据库7 x 24小时的运行状态,我们提供了相应的数据库的备份接口,如Symantec Netbackup Oracle Agent、SQL Agent、Sybase Agent等,以满足数据库的在线备份和恢复的功能。

3. 基于硬件镜像的应用/数据库备份

我们这次为XX电网有限公司配置两台HP的XP1000企业存储服务器,分别放在二本部。我们利用Continuous Access XP数据复制软件实现本部数据到本部超高压局的数据异地异步实时复制。利用CA的即时数据镜像功能,可以在很短的时间内将一个逻辑卷的数据镜像到另外一个逻辑卷中。通过使用这种功能与NetBackup的结合,可以实现应用的快速在线备份和恢复,而且将备份对应用服务器的资源占用减小到最少。

解决方案的技术优势

以HP公司XP10000和Symantec Netbackup为核心的解决方案在本项目上具有如下的技术优势:

1.高可用性

保持业务的持续性是当今企业用户进行数据处理需要考虑的一个重要方面,也是企业用户在选择存储系统的重要指标。究其根本,保护业务持续性的重要手段就是提高存储系统的高可用性。高可用性系统必须能够解决各种导致系统失效的意外情况,保护业务应用在7x24小时的时间内不间歇运行。

HP公司的高端磁盘阵列是能够提供真正持续数据可用性的磁盘阵列,可以实现无停止操作和对所有用户数据的持续访问。磁盘阵列没有单部件故障点,因而即便设备出现故障也不会影响用户对数据的访问。磁盘阵列有部件和功能冗余性,可为磁盘阵列微处理器、控制存储、控制和数据总线、电源及制冷风扇提供全面容错性。磁盘阵列能够承受多种部件故障,并在此同时继续提供对存储数据的访问。

2.高性能

系统性能反映到存储系统中主要是数据存取,交易完成的快慢和数据传输的速度。因为所有数据存储在一个磁盘阵列上,所以存储性能对整个系统的性能起着决定性作用。而这次整合系统中推荐的XP10000相比其它存储厂商的产品来说,最大的优势就在于他们无与伦比的数据存取性能。另外,HP公司在业界率先推出了更高性能的1 Gbps/2Gbps自适应光纤通道接口,实现了主机到存储的端到端的2Gb光纤连接。

3.安全性

在SAN存储区域网中的存储设备通常会被多台主机设备所共享,这样,就存在着数据可能会被非法访问的危险。所以,用户在SAN环境下应使用一个绝对可靠的安全管理器,以防止数据的非法访问,达到光纤通道或存储区域网(SAN)环境中最大的数据安全性和完整性。HP公司的 Secure Manager可以对用户的数据提供可靠的保障。它控制不同主机对不同LUN的访问,可以在阵列内设置LUN许可,以保护敏感的数据。作为一个附加特性,它还可以保护LUN不被未经授权的服务器或用户删除,不管是意外删除还是故意删除。

4.开放性

采取开放的SAN的策略,为企业存储用户提供全面优化存储环境以便提高可用性、运作支持和实施灵活性所需的SAN规划、硬件、连接、管理和服务。惠普的SAN存储全面支持工业标准,惠普公司存储系统既与用户现有的系统相兼容,又能够与未来的技术动向保持一致。

通常,企业级用户的计算环境里,会存在着多种不同厂家的服务器。每个服务器要和存储系统相连。凭借在服务器和存储方面丰富的经验和技术,HP的开放SAN解决方案提供了完整的对多平台系统的支持。HP StorageWorks磁盘阵列可连接到开放系统环境,如HP-UX、Windows2000/NT、Solaris、Linux、AIX、Netware及许多其它操作系统。磁盘阵列还适于处理超大型数据库、数据仓库应用和数据采集应用。

5.可扩展性

存储系统扩展性主要体现在I/O、系统容量等方面的扩展能力,良好的扩展能力为今后系统的平滑升级和能力提升预留了广泛的空间;同时也最大限度的保护用户的现有投资。

HP的StorageWorks系列阵列的联机热插拔架构也使“升级必须停机”的惯例成为历史,支持容量不同、磁盘转速不同的驱动器混合在一起使用,而且同一阵列中可以同时使用多种RAID方式。磁盘驱动器和高速缓存在升级时不会中断用户对数据的访问,对阵列性能的影响也很小。

而且由于整个存储系统网络是按照开放的存储局域网的架构设计,通过光纤交换机连接所有设备(包括服务器节点和存储节点)。所以从理论上来说,系统可以像网络一样自由在线扩展,充分满足用户存储容量迅速增长的需要。

6.存储服务

东华软件拥有丰富的支持服务经验、高科技人才以及专门针对顾客需求而设计的各项服务,大大有利于提高企业运作的灵活性。

提供专业性的服务,以适应用户的特定需求,提供全系列的技术服务,从计划到系统集成,从系统设计、实施到后续维护管理,全面协助用户的投资获得最大的效益,增加系统和应用的可用性,提高系统管理员的工作效率。

 

 

 

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