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数据一体化备份容灾解决方案
作者:小东    发布于:2014-08-27 15:51:21    文字:【】【】【

一、需求分析

1.1 数据保护需求

随着信息化建设的进展,各种应用系统的运行,必然会产生大量的数据,而这些数据作为企业和组织最重要的资源,越来越受到大家的重视。同样,由于数据量的增大和新业务的涌现,如何确保数据的一致性、安全性和可靠性;如何实现数据的集中管理,建立一个强大的、高性能的、可靠的数据备份平台也是企业目前所面临的一个重要问题。

数据遭到破坏,有可能是人为的因素,也可能是由于各种不可预测的因素,主要包括以下几个方面:

1.    硬件故障:计算机是一个机器,其硬件是整个系统的基础。由于使用不当或者计算机产品质量不佳、配件老化等原因,计算机的硬件可能被损坏而不能使用。例如,硬盘的磁道损坏。

2.    软件故障:由于用户使用不当或者系统的可靠性不稳定等原因,计算机软件系统有可能瘫痪,造成数据错乱或者丢失,无法使用。

3.    人为误操作:这是人为的事故,不可能完全避免。例如,在使用DELETE句的时候,不小心删除了有用的数据。

4.    破坏性木马与病毒:病毒是系统可能遭到破坏的一个非常重要的原因。随着信息技术的发展,各种病毒也随之泛滥。现在,病毒不仅仅能破坏软件系统,还可能破坏计算机的硬件系统,例如当前流行的每月26日发作的CIH病毒,就是一个典型的破坏计算机硬件系统的病毒。

5.    自然灾害:例如大火、洪水、地震等不可抗因素造成的灾难。

有专业机构的研究数据表明:丢失300MB的数据对于市场营销部门就意味着13万元人民币的损失,对财务部门意味着16万的损失,对工程部门来说损失可达80万。而丢失的关键数据如果15天内仍得不到恢复,企业就有可能被淘汰出局。

实际上,我们很多企业和组织已有了前车之鉴,一些重要的企业内曾经不止一次地发生过灾难性的病毒侵入事故,造成了很大的经济损失,在这种情况下,数据备份就成为日益重要的措施,我们必须对系统和数据进行备份!通过及时有效的备份,系统管理者就可以高枕无忧了。所以,对信息系统环境内的所有服务器、PC进行有效的文件、应用数据库、系统备份越来越迫切。

1.2方案目标
随着近期业务数据量快速增长(如邮件系统、OA、Web服务器、文件服务器、Visual开发服务器等等),考虑到核心数据的安全,提高业务系统灾难应急水平,需要建议完整的网络数据备份系统,使数据备份自动化进行,减少系统管理员的工作量,并且使业务系统得到有效的保护,增强信息基础设施和重要信息系统灾难恢复能力。

根据了解到的实际的备份需求以及后续扩展性的需要,备份系统应具【操作系统备份】、【应用系统数据库定时备份】、【服务器文件数据定时备份】、【HyperV虚拟机定时备份】等功能;数据库备份支持 SQL Server、Oracle、Exchange、AD等主流数据库,支持Windows、Linux等主流操作系统平台;支持基于源端的重复数据删除,大大减小备份空间的使用,提高备份效率;支持D2D2R异地数据容灾保护,提高数据保护等级,即使机房本地发生大的灾难,也可以通过嘉定总部的备份数据及时将核心数据恢复回来。

考虑到数据的安全性以及鼓励软件新产品自主创新,以具有国家安全部门认可的产品、具有自主知识产权的产品为优先。

要求备份系统供应商需具备本地开发支持能力,能够为用户的需求提供定制服务。

根据用户的实际需求,对于备份系统的建设,建议如下:

1.     建立具有跨平台、多应用备份保护的统一安全备份解决方案,支持Windows、Linux、Unix等主流操作系统,32位与64位异构平台一体化的备份存储解决方案。

2.     支持SQL Server、Oracle、Domino、Exchange Server、Sybase、Active Directory等主流数据库应用系统的热备份和灾难恢复,支持数据库支持的增量(或差异)、日志备份和数据库的异机恢复。

3.     支持完全备份、增量备份等基本备份功能,支持合成备份等主流技术解决网络带宽的问题。
4.     支持基于源端的重复数据删除技术,提高数据备份效率,减少备份空间的使用。
5.     备份系统支持All-In-One-Web管理,减轻管理的维护负担,降低维护成本投入。
6.     D2D2R异地数据容灾,可以将各分支架构的数据本地集中备份后同步到总部,双重保障数据的安全,防范各分支机房发生大的灾难情况下造成大的损失。

1.3 方案设计原则

根据【上海联影医疗科技有限公司】的需求和业务特点,在数据备份方案的设计中,我们从以下几点出发,作为方案设计的原则,从而保证整个方案的针对性和合理性。

Ø  符合行业技术潮流和发展方向

软件产品符合国际主流的技术和发展方向,具有很长的技术寿命。

Ø  支持未来应用系统的可扩展性

通过模块化的扩展支持未来可能投入使用的应用系统,减少额外投资。

Ø  尽量减少对正常的业务系统的影响

备份容灾系统的实施尽量少的影响正常的业务系统。

Ø  全面性

要求方案首先要能够备份和管理现有所有环境,从异构的环境、异构平台和异构应用都能提供一体化的备份和恢复,从操作系统、应用数据库到文件数据,可以提供统一的管理,与现有设备兼容,并能兼容个流行厂商的存储设备与方案。全面性直接决定了方案的可行性。

Ø  数据恢复的可靠性

备份的数据系统具有可靠的恢复能力。

Ø  系统的安全性

备份系统能够提供全面的安全体系,从生产数据、备份数据和备份系统的管理都应该具有高可靠的安全保障体系,保证数据的安全。

 二、方案设计

2.1方案架构

依据上海联影医疗科技有限公司的实际备份需求以及备份系统的建设目标,在对实际服务器、网络、存储等环境进行全面评估后,在不改变原有网络环境的前提下,采用爱数备份存储柜—备份存储一体化产品,实现总部和各分支架构数据的集中备份,包括服务器操作系统、文件、Exchange Oracle等数据库以及HyperV虚拟机,同时考虑到各分支机构的数据保护级别,方案中将各分支机构的备份数据同步到总部机房,进行统一存储和管理。

2.2 方案说明
考虑到上海联影医疗科技有限公司当前的应用,以及实际投入的情况,我们建议采用爱数一体化解决方案,该方案采用上海爱数软件有限公司推出的爱数备份存储柜PX系列产品作为备份服务器,对数据进行自动化的集中备份保护以及D2D2R数据异地容灾。既采取了比较完善的安全保护措施,又能够进行平滑升级,对用户现有投资进行有效保护。实现对单位的重要应用服务器进行容灾和对其他的重要数据进行安全备份,防止数据丢失。

总部部署:

嘉定机房部署一台爱数备份存储柜PX2400和一台EXP1600扩展柜,共有40个槽位,120T的逻辑容量。总部现有服务器11台,加上后续将要上线的SAP系统,服务器总有13台。只需要在每个要备份的服务器上安装备份存储柜客户端,通过备份存储柜的ALL-In-One-Web界面创建相应的备份任务即可,包括服务器的操作系统备份、服务器的文件备份以及数据库的备份(Exchange、SQL、Oracle等),根据数据类型的不同以及数据的重要性创建合适的备份计划。操作系统备份以及文件备份时,开启源端重复数据删除,备份任务执行时自动删除冗余数据块。实际测试中,重删率大致如下

在操作系统和文件类型数据备份任务中开启重删时,第二次完全备份即可达到97%的重删率,效果非常明显,而且随着完全备份次数的增多,重删的效果会越来越好。

分支机构部署:

 张江机房和深圳机房各部署一台爱数备份存储柜PX1200,每个机房各有四台服务器,在需要备份的服务器上安装相应的客户端,对服务器操作系统和文件做集中定时备份。在任务中开启源端的重复数据删除,提高备份的性能以及减少备份对存储空间的使用。

 在两台PX1200中创建介质同步任务,在下班网络空闲时段将备份数据同步到总部的PX2400中,由于张江和嘉定之间为百兆专线,而深圳和嘉定之间为VPN,前者同步的性能要远优于后者。张江机房和深圳机房做数据备份时已经对冗余数据块删除,所以随着数据备份的不断执行,每天需要同步的数据量会不不断减少,同步的时间以及同步带宽的使用也会越来越少。

方案特色:

爱数备份存储柜的客户端会按照按策略,将核心数据通过局域网源源不断地备份到存储柜中。管理员可以在短时间内(而非数小时或数天)从宕机或崩溃状态恢复系统,不再需要重新安装和重新配置操作系统、应用程序、系统设置和个性化设置等。

Ø   数据方面:数据库、文件、操作系统、虚拟服务器等重要数据的存储备份,并且对数据的正确性和保密性有良好的解决方案。并且满足5年内数据增长的存储备份需求,并实现重要数据的D2D2R异地数据容灾方案。

Ø   应用方面:产品采用 C/S 和 B/S 相结合的模式,基于C/S架构的备份模式保证了数据备份的性能以及可靠性,基于B/S架构的管理模式极大简化产品的管理,更加方便维护。

Ø   一体化:相比传统的4S方案(服务器+操作系统+备份软件+磁盘阵列),具有方案更简单,总体成本更低,管理维护更加方便等等优点。