容災是企業(yè)數(shù)據(jù)管理中的一個重要環(huán)節(jié)。近年來，國內(nèi)頻頻發(fā)生的自然災害事件給企業(yè)CIO提出了一個問題，災難備份到底要做成什么程度才能滿足企業(yè)的業(yè)務連續(xù)性要求}

1．災備建設參考法規(guī)和標準

    1．1信息系統(tǒng)災難恢復規(guī)范(GB／T 20988—2007)

    我國至今已發(fā)布一系列的文件對災難備份建設進行指導和監(jiān)督，其中國務院信息化工作辦公室2005年發(fā)布的《重要信息系統(tǒng)災難恢復指南》最為重要。2007年7月，《重要信息系統(tǒng)災難恢復指南》正式升級成為國家標準《信息系統(tǒng)災難恢復規(guī)范》(GB／T 20988—2007 o這是中國災難備份與恢復行業(yè)的第一個國家標準，并在2007年11月1日開始正式實施。

    我國災難恢復等級劃分：

    大致可以分為兩類：數(shù)據(jù)類、應用類。

    第1級：數(shù)據(jù)介質(zhì)轉移；

    第2級：備用場地支持；

    第3級：電子傳送和部分設備支持；

    第4級：電子傳送和完整設備支持；

    第5級：實時數(shù)據(jù)傳送及完整設備支持；

    第6級：數(shù)據(jù)零丟失和遠程。

    1．2災備建設遵循標準

    各種災難時間按照發(fā)生頻率可排序如下：軟災難、硬件災難、自然災難。因此，軟災難的防范是數(shù)據(jù)災備建設過程中重點考慮對象，同時要兼顧到硬件災難與自然災難。

    從技術上看，衡量災備系統(tǒng)有兩個主要指標：(Recovery Point Object)和RTO(Recovery Time Object)，其中RPO代表了當災難發(fā)生時允許丟失的數(shù)據(jù)量；而RTO則代表了系統(tǒng)恢復的時間。

    在數(shù)據(jù)保護和災備系統(tǒng)建設中主要有三個指標：

    ·PTO(Recovery Time Object，恢復時間目標)

    PTO是將信息系統(tǒng)“從災難造成的故障或癱瘓狀態(tài)恢復到可正常運行狀態(tài)，并將其支持的業(yè)務功能從災難造成的不正常狀態(tài)恢復到可接受狀態(tài)”所需時間，其中包括備份數(shù)據(jù)恢復到可用狀態(tài)所需時間、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)切換時間、備用網(wǎng)絡切換時間等，該指標用以衡量災備方案的業(yè)務恢復能力。

    ·RPO(Recovery Point：Objective，恢復點目標)tkPO是指業(yè)務系統(tǒng)所允許的災難過程中的最大數(shù)據(jù)丟失量。數(shù)據(jù)保護的根本目的，就是在一定的預算和技術基礎上，要求實現(xiàn)盡量小的RTO、1KPO。當發(fā)生各種故障時，可以進行快速的系統(tǒng)和數(shù)據(jù)恢復，使得系統(tǒng)繼續(xù)發(fā)揮作用，提供數(shù)據(jù)服務和業(yè)務服務能力。

    ·RR(RecOvery Radius，災備半徑)

    RR 即主站點與備份站點間的距離，指災備系統(tǒng)能夠承受多大物理距離內(nèi)的災難，應對自然災害。

2．應用級容災的功能特性以及傳統(tǒng)容災方式簡介

    容災，顧名思義是業(yè)務系統(tǒng)在災難發(fā)生時的承受和抵御能力。業(yè)務系統(tǒng)通過容災機制來保證數(shù)據(jù)的安全可靠，提高系統(tǒng)的可用性，并確保業(yè)務的連續(xù)性。從對用戶整個業(yè)務連續(xù)性的保障程度來看，容災可以分為兩個級別：數(shù)據(jù)級別和應用級別。

    2．1數(shù)據(jù)級別

    數(shù)據(jù)級別容災的關注點在于數(shù)據(jù)，即災難發(fā)生后可以確保用戶原有的數(shù)據(jù)不會丟失或者遭到破壞。數(shù)據(jù)級的容災較為基礎，數(shù)據(jù)級別容災是保障數(shù)據(jù)可用的最基本要求，當數(shù)據(jù)丟失時能夠保證應用系統(tǒng)可以重新得到所有數(shù)據(jù)。該級別災難恢復時間較長，延遲大，仍然存在較大風險，盡管有時候用戶原有數(shù)據(jù)沒有丟失，應用也會被中斷，用戶業(yè)務也會被迫停止。但這種方案的特點是成本低、構建簡單。

    2．2應用級別

    對于業(yè)務應用繁多、而且系統(tǒng)需要保持7*24小時連續(xù)運行的企業(yè)來說，顯然需要高級別的應用容災系統(tǒng)來滿足他們的需求。應用級容災是在數(shù)據(jù)級容災的基礎上，再把執(zhí)行應用處理能力復制一份。應用級容災系統(tǒng)能提供不間斷的應用服務，讓用戶應用的服務請求能夠透明地繼續(xù)運行，而感受不到災難的發(fā)生，保證業(yè)務系統(tǒng)提供的服務完整、可靠、安全，以及業(yè)務的連續(xù)。

3．構建在虛擬化環(huán)境中的容災系統(tǒng)為信息系統(tǒng)建設帶來的變革

    3．1虛擬化概述

    虛擬化就是淡化用戶對于物理計算資源，如處理器、內(nèi)存、I／0設備的直接訪問，取而代之的是用戶訪問邏輯的資源，而后臺的物理連接則由虛擬化技術來實現(xiàn)和管理。從而實現(xiàn)了靈活性、可靠性、可擴展性、安全性、降低成本。

    3．2如何定位業(yè)務連續(xù)性

    業(yè)務連續(xù)性就是將宕機時間縮短到最小 構建業(yè)務連續(xù)性解決方案的需求有以下四點：

    (1)構建在可靠的平臺之上：這個平臺本身的可用性必須很高，并且不依賴操作系統(tǒng)或特定驅動裝置；

    (2)獨立于物理架構之外：這樣物理架構的缺陷將不會導致業(yè)務系統(tǒng)的不穩(wěn)定；

    (3)貫穿操作系統(tǒng)和應用程序的保護：雖然我們需要保護的是業(yè)務系統(tǒng)，但是與業(yè)務系統(tǒng)息息相關的操作系統(tǒng)、配置文件等也必須考慮進來；

    (4)廣譜宕機因素的保護能力：這個系統(tǒng)必須能對計劃內(nèi)與計劃外的宕機提供保護，同時對組件、服務器、數(shù)據(jù)以及站點災難同樣要提供保護。

    在虛擬化平臺之上為業(yè)務連續(xù)性的每一個層面都能提供保護，當這些保護措施不足以滿足我們業(yè)務連續(xù)性的要求時，還有更多的、專注單一層面解決方案，可以和虛擬化平臺有機的進行結合。例如：在VMware環(huán)境中Vizioncore VVSP的各個組件可以提供對虛擬化平臺更加優(yōu)化的管理，這其中包含容災管理。

    3．3災難恢復需考慮的要素

    3．3．1想要達成什么樣的災難恢復目標很重要，災難恢復分為以下三種：

    本地高可用：冷備 有備機是否就已足夠?熱備，MSCS?VCS?VMware HA?VMware FT?系統(tǒng)級切換還是應用級別的切換?

    遠程數(shù)據(jù)保護：僅有數(shù)據(jù)足夠嗎?在災難恢復發(fā)生時，怎么讓數(shù)據(jù)能夠使用起來?僅有應用足夠嗎?在災難恢復發(fā)生時，怎么去獲得生產(chǎn)數(shù)據(jù)讓應用能夠發(fā)揮作用?

    任何情況下不間斷運行：真的需要實時切換嗎?實時切換的巨大投入(硬件、軟件、線路、人力)是否能購承受?

    3．3．2災難恢復的實現(xiàn)方式

    基于應用程序災難恢復解決方案：應用程序在本地、遠端雙寫I／0，需要從寫應用程序，周期長，不穩(wěn)定；

    基于數(shù)據(jù)庫復制的遠程災難恢復解決方案：數(shù)據(jù)庫本身的遠程復制(Oracle DB Guard)，只能復制數(shù)據(jù)庫自身的文件；

    基于主機的遠程數(shù)據(jù)復制軟件災難恢復解決方案：復制軟件在卷管理器層面截獲I／O，遠程復制，支持異構存儲平臺，但是低效率、對主機的運行有影響，配置復雜；

    基于存儲的遠程數(shù)據(jù)復制災難恢復解決方案：智能存儲遠程數(shù)據(jù)復制，相對安全、成熟、簡單、高效、節(jié)省資源，但是對存儲的要求比較高，一般要求同構平臺；

    基于虛擬化平臺的遠程數(shù)據(jù)復制軟件災難恢復解決方案：復制軟件在虛擬化存儲層面截獲I／0，遠程復制，支持異構／同構存儲平臺。

    在虛擬架構下系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采用同樣的方式來保護，系統(tǒng)也是數(shù)據(jù)，保護系統(tǒng)的同時就保護了數(shù)據(jù)，反之亦然。虛擬機既存儲系統(tǒng)也存儲數(shù)據(jù)，整個系統(tǒng)封裝在文件中：硬件配置，操作系統(tǒng)，應用及數(shù)據(jù)。這樣我依靠虛擬化的硬件獨立性，可以可靠地將虛擬機恢復到其他的硬件服務器上，并可將整個系統(tǒng)迅速轉移到災難恢復中心；由于關于系統(tǒng)的所有信息都以數(shù)據(jù)的方式存儲在磁盤上，我們可以依靠虛擬化的封裝性，用保護數(shù)據(jù)的方式保護整個系統(tǒng)；我們可以依靠虛擬化的分區(qū)和整合特性，保障生產(chǎn)中心與災備中心服務器的比例不在是1：1；同時我們可以依靠虛擬化的資源池化特性，確保生產(chǎn)中心與災備中心基礎架構的一致性。

    這樣使得在虛擬化環(huán)境中用任何你喜歡的方法(自動或者手動)將數(shù)據(jù)(包含系統(tǒng)、應用及數(shù)據(jù))復制過去，然后啟動虛擬機即可，從而獲得最好的RTO。

4．總結

    通過在虛擬化環(huán)境中部署應用級容災軟件，實現(xiàn)司信息系統(tǒng)高效安全的“兩帶三中心”容災系統(tǒng)，提高了信息系統(tǒng)的穩(wěn)定性，數(shù)據(jù)的安全性，促進信息化安全平穩(wěn)運行。

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本文標題：用虛擬化技術進行信息系統(tǒng)應用級容災的建設

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