如何做好信息系统灾难恢复工作

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欢迎访问e展厅 展厅 5 网络/安全/存储产品展厅 无线上网卡, 光纤设备, 网络布线产品, 计算机干扰器, 网关, ... 《信息系统灾难恢复规范》提出了我国信息系统灾难恢复应遵循的基本要求。在满足此要求的前提下，企业实施灾难恢复可以有多种方法和手段。下面就让专家教大家几招。 三数据中心容灾确保最高业务连续性 面临问题：用户采用的是大集中业务模式，不仅业务量大，而且跨地区，对数据的安全性和业务连续性都提出更高的要求。 随着对容灾系统可靠性要求的不断提升，传统的两个数据中心的容灾方案已无法满足需求。存储厂商通过将基于两个数据中心的同步复制技术和异步复制技术进行整合，推出了目前安全系数最高的三数据中心容灾架构。根据所采用技术的不同，它分为三种实现方式。 三种实现方式 级联方式是最基本的也是最早的方式。A把数据同步复制到B，B再把数据异步复制到C。如果B站点出现问题，那么A与C之间就要进行切换。该容灾方式不能完全保证业务的实时连续性。 A把数据同步复制到B，同时异步复制到C，B和C之间没有联系，一旦A出现灾难，B与C之间要重新建立连接，导致B和C之间要进行数据初始化复制，花费大量时间，对数据传输链路带宽的要求也非常大。 A把数据同步复制到B，同时异步复制到C，B和C之间通过异步复制的方式增加了一条备用的链路。 当A出现灾难，B与C之间要启动备用链路，B只需要将差量数据复制给C即可，不需要进行数据初始化复制。这种方式能够在较短的时间内将B和C之间的数据进行同步，而且在较短的时间内又实现了B和C之间的容灾系统。日立数据系统于一年前率先推出该技术，其关键点在于它实现了B与C之间的差量备份。 这种方式下，任意两个站点之间都可以互为容灾备份，不会有数据丢失，因而实现了真正意义上的三个站点的完全容灾，为用户确保100%的业务连续性，是当前最高级别的容灾方案。 中国国际电子商务中心(China International Electronic Commerce Center，CIECC)采用了第三数据容灾方案，实现了真正意义上的三数据中心容灾，确保了100%业务连续性。 “吸拉式”异步复制技术 HDS Delta Resync三数据中心容灾采用了Hitachi Universal Replicator(通用复制软件，HUR),同城和跨异地复制的完美结合对于更多的企业和应用而言非常经济实用。 HUR能以异步方式复制USP或外部连接至USP的其他厂商存储系统上的数据。它的独特及先进性在于，它不是将数据从生产中心推向远程备份中心，而是将其吸拉到灾备中心。 这种基于HUR远程异步复制技术的容灾方式被称为“吸拉式容灾”。在这种方式下，所有的性能损耗都集中在灾备中心一端，不会影响生产中心的性能。假如按传统的方式做容灾，由于数据复制的主动权掌握在生产中心的设备上，就会消耗大量生产中心存储系统的资源，从而导致生产中心性能的降低。 HUR是一种超越了传统复制功能的独特创新，它重新界定了异步复制的执行方式。 HUR在大幅降低资源消耗的同时，也为数据保护确立了新的标准。通过采用基于USP的“吸拉式容灾”技术，HDS的三数据中心Multi-target with Delta Resync容灾方案能够为用户最大程度地保障用户生产中心的性能，真正实现三个数据中心之间的完全容灾，为用户实现100%业务连续性的同时，大大提高其IT系统的运营效率。 利用VTL实现智能化灾备 面临问题：在主备中心之间传输大量数据，不仅耗费大量网络带宽，影响传输速度，而且增加容灾的成本。 在容灾系统中还有一个十分突出的问题，即传输数据量大。在网络上进行大规模的数据传输，会严重影响系统的时效性。为了解决这一问题，SEPATON的虚拟磁带库融合了副本删除技术。副本删除技术的主旨是，在现有的数据中间删除冗余数据，从而达到数据压缩的效果，减少传输数据量。SEPATON的副本删除技术可以对混合数据实现最低25∶1重复数据删除比。这可以有效缩小数据备份窗口，满足RPO和RTO对数据传输的要求。 副本删除技术的原理是：第一次进入系统的数据将被扫描，并建立数据库;当新数据再次进入系统后，系统会按字节比较新旧数据的相同点，并用指针标记出那些相同的数据，确认之后再删除那些相同的数据。副本删除技术可以在全量备份、增量备份和差异备份的情况下进行恢复，其方式是直接按照指针定位到源数据，因此保证了最大的恢复性能。处理后的数据可以用于SEPATON Site2的传输，这时候不必定位数据主体，只把指针传递过去即可，这样可以节约网络上传输的数据，从而起到优化带宽和缩短时间的作用。SEPATON的副本删除是在备份之后进行的，而且是在虚拟磁带库内部进行，所以不依赖任何第三方的软件资源。 采用虚拟磁带库解决方案，不仅可以大幅降低硬件的采购成本，而且采用磁盘到磁盘(D2D)的方式，还可以节省存储空间和能源消耗，可谓绿色环保。 用虚拟化整合异构存储硬件 面临问题：已经存在一套完整的存储基础架构，存在多个不同品牌的磁盘阵列，管理的复杂度和成本增大。 目前,很多用户已经搭建了基于网络存储技术的集中数据存储平台，并且把所有业务数据都整合到这个集中存储平台上。但是由于种种原因，整个集中存储平台后端由来自多个厂商的磁盘阵列组成。这种异构磁盘阵列的环境，给用户带来了不便。 异构环境管理难 不同厂商的磁盘阵列需要利用各自的管理工具进行管理和使用，因此整个存储平台的管理和使用非常复杂。不同厂商的磁盘阵列相互之间无法进行基于阵列的数据复制，因此没法在它们之间进行基于阵列的相互之间的数据保护。不同厂商的磁盘阵列，在主机访问方面，特别是涉及到多路径控制方面存在兼容问题。这种限制使得一套主机只能利用某个厂商的磁盘阵列，存储空间不能最大化地得以利用。 如果用户需要异地容灾，从管理和成本的方面考虑，也只能采用基于主机的容灾系统的建设，如采用NetApp的TDPS技术。 存储虚拟化是良方 异构的存储环境给存储的使用管理、数据的保护、容灾系统的建设等方面带来了很大问题。那如何解决这些问题呢? 最简单的方法是利用同一个厂商的磁盘阵列来替换其他厂商的存储磁盘阵列，从而实现一个同构的存储环境。这种方法虽然简单，但浪费非常大，用户大量的原有投资都得不到保护，同时使用户的选择受限于某一厂商，会间接导致后续采购成本增加。 合理的解决方法是进行存储虚拟化。NetApp的V系列存储虚拟化产品正好能帮用户解决这方面的问题。 来自不同厂商的磁盘阵列以及以后有可能增加的其他厂商的磁盘阵列，可以直接连接(或通过SAN连接)到NetApp V系列存储虚拟化设备，由该存储虚拟化设备连接用户原有的SAN网络。 对于用户原有的异构的磁盘阵列，通过NetApp V系列存储虚拟化设备进行了虚拟化屏蔽后，前端的主机就完全可以按照NetApp提供的统一的接口和界面来使用和管理后端的磁盘阵列，而完全不用关心后端的磁盘阵列来自哪个厂商。这样，对用户来说，就好像整个存储子系统都来自一个厂商(NetApp)，大大简化了整个存储子系统的使用和管理，降低了管理和使用成本，提升了系统的可靠性。 因为NetApp的V系列存储虚拟化设备和NetApp的主存储系列FAS一样，采用NetApp专利的DataOntap操作系统，具有和主存储完全一致的功能。因此，经过该设备虚拟化操作后，那些用户原有的异构磁盘阵列，就可以完全利用NetApp先进的存储功能，如WAFL、Flexvol、Snapshot、Snaprestore等。这些功能的使用，一方面能提升数据访问的性能，简化存储空间的管理，提升存储空间的利用率;另一方面，提升了数据保护的能力，大大提升了数据的安全性和可靠性。 一般来说，用户原有的异构磁盘阵列只能支持SAN存储访问架构。经过NetApp V存储虚拟化设备虚拟后，由于该虚拟化设备支持NetApp专利的SAN/iSCSI/NAS一体化支持技术，这样就可以利用这些不同厂商的磁盘阵列同时支持三种架构来满足用户不同应用的存储需求。 通过采用NetApp的虚拟化设备，用户的整个存储环境从逻辑上看，好像后端就是一套NetApp的FAS系列磁盘阵列，因此用户如果利用NetApp的V系列存储虚拟化设备完成了对异构的存储环境的虚拟化建设，就完全可以利用Snapmirror技术来实现基于存储系统的数据异地容灾。 在容灾中心配置一套NetApp的FAS系列磁盘阵列，数据的远程复制在生产中心的V系列虚拟化设备和容灾中心的NetApp磁盘阵列之间利用Snapmirror实现，这样就实现了基于存储系统的数据异地容灾。在使用V系列存储虚拟化设备虚拟后，还可以利用Snapmirror的多对一的数据远程复制能力，实现一个容灾中心同时为多个客户提供容灾服务。 CDP旁路方案实现分钟级恢复 面临问题：某些大中型用户对其关键业务的连续性要求较高，希望保持7×24小时的连续运行。 通常对于渐变性灾难的防范大多依赖备份系统，因此这类容灾系统并不具备防范全系列灾难(包含自然灾害等)的能力。基于此，一种新型技术持续数据保护(CDP)出现了。这种先进的连续多版本数据保护技术的防护范畴扩大到了各类灾难类型，同时在恢复技术上也具备了瞬间恢复能力。 很多应用环境要求灾备系统的建设应首先要不修改现有生产系统的结构;其次，容灾系统的实施应采取最为简易和快捷的方式，工程上应具有可操作性。 CDP的旁路解决方案无须改变现有系统，不迁移、不改变现有的数据结构。此外，CDP可以达到企业级用房所需的分种级恢复的时间要求，这种要求通常一般容灾技术是达不到的。 是否要求实时同步数据也就是数据的连续性和一致性，决定了容灾备份方案规模和复杂程度。传统的容灾技术大多采用磁盘阵列或应用主机来实现，因此数据的同步局限于数据盘的数据同步。同步镜像技术可以达到数据盘的数据同步，异步镜像则需要借助快照技术实现同一时间点的数据盘同步，但当前的技术都无法确保实时运转的在线业务系统数据的一致性。 在恢复的可选程度上也有一定的局限，恢复当前发生灾难这一刻的磁盘数据(主要针对大型灾难，渐变性灾难无法恢复)，或恢复到通过快照技术所保留的某一时间点版本的数据(主要针对渐变性灾难，大型灾难也能用些方法)，局限于快照技术及执行快照执行者(磁盘阵列或应用主机)本身，两快照之间的时间差不可避免并且无法缩短到企业级用户所期望的间隔值。 美国飞康CDP解决方案充分考虑到传统容灾技术在这方面的不足之处，体现在两个方面：首先，快照技术的提升做到了分钟级的间隔，可以使业务系统恢复到当前灾难点到最近一段时间内的任何一个时间点的数据;其次，CDP解决方案可以感知业务应用系统，在执行快照操作时会将实时在线业务处理的应用系统在那一时刻点的数据全部刷入数据磁盘，确保数据的一致性及可恢复性。 容灾Q&A 问：灾备演练是必须的吗? 答：没有灾备的演练计划和手段，往往无法预知灾难发生时生产中心和灾备中心的数据一致性，也无法预知灾备中心是否具有了业务接管的一切必要条件。 问：拥有了备份系统，就能保证数据的安全了吗? 答：对待备份，不少企业采取敷衍的态度，以为做了备份便可保证数据安全，而没有根据需要对备份方案的数据保护能力进行完整评估，更没有定期予以强化及修补。这样的备份方案可能不足以提供充足的保护能力。 问:利用容灾系统，可以实现业务零中断吗? 答:容灾系统的业务连续性实际上是企业关键业务在灾难发生时的应对能力和恢复能力，而零丢失或零间断基本上都不具有技术基础。 精选复制、备份技术 面临问题：没建立灾备系统的用户该如何建立包括本地数据备份、远程数据复制和异地备份在内的完整灾备体系，一劳永逸。 容灾是一项系统工程,性能、灵活性以及价格都是必须考虑的因素，更重要的是，需要根据用户的实际需求量身打造，通过各种手段和技术来完成数据容灾，在有限的资金范围内，提供符合需求的解决方案，并降低后续的维护成本，从而提高系统的整体性价比。 确定方案类型 北京亚细亚智业科技有限公司建议：用户应充分且清楚地将风险予以定义、分类，建立切实可行的应急机制，需要针对具体情况，制订出切合实际、投资合理的技术方案。 灾难类型：一般灾难可分为突发性和渐进性两大类。用户需要考虑要预防哪些灾难，这些灾难会使业务中断多久等。 恢复速度：灾难发生后需要多久系统才能运行，企业能承受多长时间的等待等。 恢复程度：是否需要恢复每条记录，是否可以使用上星期或昨天的数据等。 可用技术：综合考虑技术的适用性，实施时是否会受现有条件的制约等。 总体成本：需要多少投资，不实现灾难备份会遇到哪些风险。 容灾系统的设计目标主要是在灾难发生时保证数据的完整性、一致性和可靠性。不同类型灾难的保护方法是不一样的：对于渐进性灾难，应用数据复制加数据备份组合技术;而对于突发性灾难，在业务不能停顿的情况下需要复制技术来保护。 因此，一个完整的容灾备份系统应该包括本地数据备份、远程数据复制和异地备份，采用多种技术手段，充分体现容灾系统的冗余性、长距离性及数据复制等要素特征。 复制技术的选择 由于复制技术解决的是业务连续性，因此复制技术的选择需要考虑以下因素。 双活：生产中心、灾备中心必须同时在线，灾备中心可以提供服务，支持远程数据的可操作性，包括读写。这样某些特定的操作,如信息检索、数据挖掘、信息分析、数据统计和报表生成等，都可以在不影响生产中心的基础上独立进行。 实时：提供实时的数据复制保障，确保在各种故障发生的情况下数据的完整性，便于实现应用系统的远程容灾。 回滚：提供频繁的基于几秒间隔的快照能力，这样可以实现到任何时间点的数据恢复。在最新数据被破坏的情况下，可以从快照历史库中选择最近的一次完好可用的快照数据快速恢复到故障之前的状态，减少了数据丢失，并增强了对数据崩溃的保护。 备份技术的选择 备份技术除需要考虑各种平台支持、各种网络环境、各种存储设备的支持外，还需要考虑以下因素。 磁带离线管理：允许用户将磁带库中的磁带拿到外部的存放架中保存，在消减了硬件购置成本的同时确保了更加可靠的数据可用性，因此可以明显地降低用户的TCO。 多主控模式：各主控能独立工作，有独立的运转能力，也就是说远程数据中心有独立的数据备份能力，能为远程数据中心的数据提供备份保护。 有效的IP网络数据备份技术：考虑到实施低代价、维护方便等方面原因，异地数据备份技术是保证数据安全性的一个比较好的容灾方案。这就需要采用断点续传、双向缓冲、流量控制等专用于远程传输的IP网络数据备份技术，减少网络通信流量，提高数据传输的稳定性和高效性。(end)

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