第一篇：惠普存儲為內蒙電信打造安全可靠的企業級容災備份系統

惠普存儲為內蒙電信打造安全可靠的企業級容災備份系統

近年來，中國電信內蒙古分公司（以下簡稱內蒙電信）的業務發展十分迅速，其業務支撐系統（Business Support System，BSS）承受的壓力也越來越大。內蒙電信之前沒有相關的容災備份系統，因此無法應對BSS的計劃外停機和外部系統風險（例如供電系統癱瘓、機房結構被破壞以及自然災害等）給系統數據造成的無法挽回的損失。為了提高企業數據管理的效率，增強數據安全性，內蒙電信決定部署一套新的數據容災備份解決方案，以應對企業的業務變化和增長，保護數據安全，滿足當前業務環境的可用性需求，同時降低存儲管理的成本。

在項目評審中，惠普的XP 24000+CA（Continuous Access）容災備份解決方案，憑借良好的行業口碑、強大而穩定的功能特性和專業的團隊服務能力，獲得了內蒙電信項目組成員的一致肯定。基于XP 24000+CA容災備份解決方案，惠普可以幫助內蒙電信搭建高性能的企業級虛擬化容災備份系統。

用戶簡介

內蒙電信于2002年11月8日成立，是中國電信集團公司為適應國家電信體制改革，在內蒙古自治區設立的全資國有通信運營企業。2008年，根據工業和信息化部、國家發改委、財政部聯合發布的《關于深化電信體制改革的通告》，中國電信全面收購C網，并從2008年10月1日起正式運營CDMA網絡資產與業務。

目前，內蒙電信已經完成了以寬帶服務內容為主的固網建設和以提高網絡質量、擴大覆蓋范圍為主的深度改造CDMA網絡建設，其3G網絡覆蓋12個盟、市及其所屬旗、縣以及交通干線和旅游景點，是一個優質高效的綜合通信網，為用戶帶來了全新的體驗。未來三年，內蒙電信將陸續投資數十億元用于升級、改造和優化為用戶提供綜合信息服務的精品通信網絡。

眾所期待的中國電信3G業務已正式開通。3G業務可為內蒙古自治區的城市信息化建設提供更大的支持，為企事業單位實現信息化管理提供更強的支撐，為滿足個人和家庭的信息通信需求提供前所未有的便利。

制訂有效的容災備份戰略

滿足當前業務發展需求

隨著電信行業信息化的迅速發展，企業內部IT系統，尤其是系統內數據的重要性日益提升，因此企業對于容災備份的要求也變得越來越高。如何保證企業信息系統的安全以及存儲數據的安全，已成為電信行業信息化工作中迫切需要解決的重要問題之一。

近年來，隨著業務的發展，內蒙電信BSS承受的壓力也越來越大。BSS是內蒙電信業務的重要組成部分，尤其是在引入3G業務后，客戶關系管理、計費、CIM等應用都要在BSS中進行處理。

隨著內蒙電信業務種類和業務量的快速增加，BSS中的數據量也不斷增加。在此之前，內蒙電信并沒有搭建相關的容災備份系統，因此無法滿足內蒙電信在數據容災和備份方面的需求，也無法避免系統的計劃外停機和外部系統風險給系統和數據造成的損壞。為提高企業數據管理的效率，增強數據的安全性，內蒙電信決定通過中國電信集采，部署一套新的數據容災備份解決方案，以應對企業的業務變化，保證業務的可用性。

內蒙電信經過多方比對，最終選擇了惠普XP 24000+CA容災備份解決方案。

惠普XP 24000+CA

企業級數據容災備份方案

根據內蒙電信對BSS核心數據容災備份的規劃需求，同時結合惠普公司在保證容災系統開放性、實用性和高可靠性等方面的豐富經驗，并以融合基礎架構為基礎，惠普在容災系統的設計上力求使系統硬件及其軟件平臺能夠在最大程度上滿足用戶不斷增長和變化的業務需求，幫助用戶在保護原有投資的情況下，更好地利用新技術和新產品。

針對內蒙電信BSS的業務狀況和將來的發展趨勢，惠普的資深技術專家經過實地考察分析后，建議內蒙電信采用以數據和存儲為中心的系統結構來構建容災備份系統，即主數據中心和容災數據中心的存儲系統都基于SAN架構。

在本項目中，根據業務的需求，惠普采用HP StorageWorks XP 24000企業級磁盤陣列，為內蒙電信構建主數據中心和容災數據中心，并部署了180TB的磁盤容量。主數據中心和容災數據中心之間通過基于磁盤陣列的遠程容災技術實現數據同步和數據級容災。今后隨著業務的發展，該系統還能實現應用級容災。系統在正常運行時，主數據中心承擔日常的業務應用，容災數據中心可以作為數據備份或承擔統計報表、軟件開發等工作，一旦主數據中心的磁盤陣列不能正常提供服務時，通過遠程SAN的連接，主數據中心的服務器可以直接訪問容災數據中心的磁盤陣列，以保證業務的正常運行。

惠普還在HP StorageWorks XP 24000磁盤陣列上部署了CA軟件。利用CA，內蒙電信能夠將數據遠程復制到備份中心的XP 24000上。在BSS中，由于各主機系統都連接到核心磁盤陣列上，因此主機系統中的數據都可以被自動復制到遠程數據中心。值得一提的是，此方案對主機應用透明，所有數據復制工作都由磁盤陣列完成，而并不需要修改主機應用。

在容災備份系統部署完成后，如果主數據中心由于地震，火災等各種意外原因導致內蒙電信BSS整個崩潰或部分存儲設備發生故障，異地容災系統就能夠保證所有應用數據的完整性，并能快速進行應用切換，迅速恢復生產。

針對內蒙電信BSS的現狀以及未來發展需求，惠普提供的HP StorageWorks XP 24000容災備份解決方案，幫助內蒙電信打造了全新的容災備份系統，提升了數據的安全性，降低了系統維護的成本，幫助企業建立了高效的數據增長管理機制，從而全面提升了內蒙電信的服務水平。

實現靈活、簡單且經濟高效的數據容災

HP StorageWorks XP 24000企業級磁盤陣列是一款經過驗證的容災備份數據存儲解決方案，能夠幫助內蒙電信的IT部門以簡單、靈活且經濟高效的方式解決BSS內核心數據的安全問題。內置于HP StorageWorks XP 24000磁盤陣列中的HP CA軟件，為內蒙電信提供了一套全面的企業級數據復制功能。

在日常的系統運行過程中，CA能夠自動地將系統數據復制到容災數據中心中，當生產中心的主存儲系統出現問題后，容災中心能夠實時接管數據，并在主存儲系統恢復后實時將數據切回主存儲中心，從而全面增強內蒙電信BSS的數據安全性。

HP StorageWorks XP 24000企業級磁盤陣列與CA軟件相結合的容災備份解決方案，在性能上能夠更好地滿足用戶前端服務器的需求。此容災備份解決方案還具有良好的可擴展性，未來如果有新的業務系統加入到存儲端，內蒙電信也可以在線進行存儲擴展，并且可以同時提高系統的性能。

惠普容災備份解決方案在靈活性及易用性等方面均有優異表現。內蒙電信無須對主機平臺、應用系統和數據庫結構進行任何修改。內蒙電信采用的惠普數據容災系統對主機系統透明，不會占用BSS的主機資源，從而大大降低了內蒙電信BSS容災備份方案的實施風險，并且大大簡化了系統日常維護的難度。

內蒙電信信息化部張云柱表示：“惠普公司的高性能企業級磁盤陣列，在幫助我們全面提升系統數據安全性水平的同時，也為中國電信行業內部核心系統數據的安全管理樹立了全新的典范。本次BSS容災備份方案的實施，也是中國電信集團公司在北方九省中的第一個容災備份案例。這對于中國電信在其他省市分公司部署容災備份系統起到了很好的借鑒作用。HP StorageWorks XP 24000和CA數據復制軟件能夠帶來長遠的利益和更好的投資回報。它可以幫助內蒙電信實現高效的數據容災管理，提升服務水平。”

第二篇：容災系統方案及數據備份技術

隨著社會信息化步伐的不斷加快，人們對信息系統的容災備份能JJ提出更高的要求。容災技術岡此也日新月異。研究容災技術，建立容災系統的體系架構，提高容災系統性能，都是重要的研究方向。

近幾年，大量數據災難如911事件，黑客服務器攻擊等，使得數據安全問題更加迫切。容災已經成為信息數據中心建設的熱門課題，很多容災技術也快速地發展起來。在容災行業，有一個常識是，災難一旦發生，如何盡量降低災難給企業帶來的負面影響是需要高度重視的一個問題。同樣，企業在遭受來自互聯網的“災難”時，首先需要做的就是迅速建立起事故響應機制，盡早恢復日常的信息服務。不過，這需要企業在進行信息化的過程中做好未雨綢繆的容災備份工作，做好了準備，才能有事情發生時的從容應對。

在容災技術中通過容災備份可以很好地解決系統的安全穩定運行要求。容災備份是通過特定的容災機制，在各種災難損害發生后，仍然能夠最大限度地保障提供正常應用服務的信息系統。容災備份可以分為數據備份和應用備份。數據備份需要保證用戶數據的完整性、可靠性和一致性。對于提供實時服務的信息系統，在用戶的服務請求在災難中中斷時，應用備份可以提供不問斷的應用服務，讓客戶的服務請求能夠繼續運行，保證信息系統提供的服務完整、可靠、一致。數據備份是容災系統的基礎，也足容災系統能夠正常工作的保障；應用備份則是容災系統的建設目標，它必須建立在可靠的數據備份的基礎之上，通過應用系統、網絡系統等各種資源之間的良好協調來實現。

根據IBM公司SHARE78標準，容災技術可以分為7個層次，從無任何容災備份措施，到將備份的磁帶存儲在異地，再刮建立應用系統實時切換的異地容災備份中心，數據和應用的恢復時間從數天到幾個小時甚至幾秒。一個完整的容災備份系統包括本地數據備份、遠程數據復制和異地備份中心。當然，并不是所有的企業都需要這樣一個系統，只有對不可中斷的關鍵業務才有必要建立容災備份中心。而小型企業通過建立NAS或SAN的離線數據備份和人為的數據轉移就可以達到很好的容災備份效果。

1、容災方案的分類

目前有很多種容災技術，分類也比較復雜。但總體上可以區分為離線式容災（冷容災）和在線容災（熱容災）兩種類型。

所謂的離線式容災主要依靠備份技術來實現。其重要步驟是將數據通過備份系統備份到磁帶上面，而后將磁帶運送到異地保存管理。這種方式主要由備份軟件來實現備份和磁帶的管理，除了磁帶的運送和存放外，其他步驟可實現自動化管理。整個方案的部署和管理比較簡單，相應的投資也較少。但缺點也比較明顯：由于采用磁帶存放數據，所以數據恢復較慢，而且備份窗口內的數據都會丟失，實時性比較差。對于資金受限、對數據恢復的RTO和RPO要求較低的用戶可以選擇這種方式。

在線式容災要求生產中心和災備中心f同時工作，生產中心和災備中心之間有傳輸鏈路連接。數據自生產中心實時復制傳送到災備中心。在此基礎上，可以在應用層進行集群管理，當生產中心遭受災難、出現故障時，可由災備中心自動接管并繼續提供服務。應用層的管理一般由專門的軟件來實現，可以代替管理員實現自動管理。由上面分析可見，實現在線容災的關鍵是數據的復制。數據的復制有多種實現方式，各有利弊。由于在線容災可以實現數據的實時復制，因此，數據恢復的RTO和RPO都可以滿足用戶的高要求。因此，數據重要性很高的用戶都應選擇這種方式，比如金融行業的用戶。但要實現這種方式的容災必須有很高的投入。

2、容災系統的體系架構

從容災抗毀系統技術的不同實現層次角度來看，一個實用的容災抗毀系統的體系結構是影響系統工作效能的重要方面。一個典型的容災系統的體系架構如圖所示。

2.1本地容災技術

本地數據保護可以保證在一些本地的災難發生的情況下，盡快地恢復業務數據，保證業務的正常運行。本地容災技術分為數據容災和服務容災。

本地數據容災從技術上主要可分為：磁盤保護技術、快照數據保護技術、磁帶/磁盤數據備份技術。本地服務容災從實現技術上主要可分為：雙機熱備和本地集群技術。本地數據容災通過對本地數據進行定時的備份手段，當系統發生故障和人為錯誤時，可以將備份數據恢復，從而保證了本地數據的安全性。當然系統服務的暫時停頓不可避免。單純的數據容災已不能滿足人們對關鍵業務不間斷提供服務的需求，因此，服務容災目前成為應用熱點。本地服務容災通過配置多機環境，達到提高信息系統的高可用性，抗御單點故障的目的。一旦系統發生局部的故障和人為錯誤，比如，操作系統故障、網絡故障、掉電等，本地服務容災系統可以在用戶不可覺察的最短時間內迅速接替故障系統，使系統應用繼續運行，確保系統服務的連續性。本地服務容災典型的實現方式是采用雙機熱備技術。這種方式是指采用兩臺服務器進行冗余容錯，將兩臺服務器分為主從服務器，在正常情況下，主服務器提供服務，從服務器保持和主服務器的一致。當主服務器出現故障時，從服務器立即接替主服務器的工作，從而使得一臺服務器出現故障不會造成整個系統的崩潰。實際應用時，也可以采用兩臺服務器互為熱備。該項技術的最新發展是采用本地集群技術，即完成多機相互鏡像，負載均衡，應用切換功能，保障關鍵業務的高可用性。本地容災的局限性本地容災可以避免服務器單點故障對信息系統的打擊，提高系統的高可用性。但是，當發生區域性、毀滅性的災難時，如火災、爆炸、地震、水災、戰爭、雷擊等，單純的本地容災無法保障系統的高可用性，導致正常業務無法進行、重要數據丟失、破壞，造成的損失將不可估量。因此，全面的異地容災保護解決方案應運而生。異地系統容災通過物理距離將生產中心與容災中心絕對隔離開，這樣可以預防區域性、毀滅性的災難。

2.2異地容災技術

本地數據備份是容災系統建設的前提基礎，而通過對重要業務的遠程異地容災技術，從而增強數據中心的區域性抗打擊能力，保障數據安全及業務系統連續性，才能真正實現一個安全的關鍵業務信息系統。異地容災技術按上述體系結構分為3個層次數據容災技術、網絡容災技術、服務容災技術。

2.2.1遠程數據客災技術

遠程數據容災是指通過將本地數據在線備份到遠離本地的異地數據系統保存，當災難發生后，可以通過數據重構，來達到抵御區域性、毀滅性災難，保護業務數據的目的。但關鍵業務服務的暫時停頓不可避免。遠程數據容災技術可以分為如下幾類：（1）遠程磁帶數據容災技術；（2）基于智能存儲系統的數據容災技術，（3）基于服務器卷的數據容災技術；（4）基于文件系統的數據容災技術；（5）基于數據庫的數據容災技術。

2.2.2網絡容災技術

隨著網絡的飛速發展，越來越多的用戶將這一網絡作為提供協同工作、電子商務、教育和休閑娛樂的一條便捷途徑。如何防止業務中斷或者在中斷不可避免時將業務的損失降至最低成為一個關鍵問題，因此，網絡的可生存性成為網絡設計中必須考慮的一個方面。網絡生存性是指網絡在遭受各種故障，如通信人為故障和客觀因素導致的通信事故等時，仍能維持可接受的業務質量的能力。按照網絡生存性性能工作組的定義，網絡生存性包括兩個方面：（1）網絡出現故障的情況下，通過各種恢復技術，來維持或恢復網絡服務使性能達到可接受的程度。（2）網絡通過應用預防技術，從故障中減輕或預防服務失效。提高網絡可生存性的相關方案，有基于底層光網絡的技術，也有基于IP層的技術以及這些技術的融合。常見的網絡容災技術有全光網絡可生存技術、SDH網絡可生存技術、IP層網絡可生存技術。

2.2.3服務容災技術

一個全面的容災抗毀系統不僅僅是提供數據級、網絡級的保護，它的一個重要功能就是為了保證信息系統的連續運行，也即保證業務的高可用性，并向用戶提供不間斷的、可靠的服務。為了實現這個功能，當發生災難時，需要將生產中心的業務轉移到容災中心去運行，這就是服務容災技術要解決的問題。服務容災的另一個目的是保證服務的自動無縫遷移，讓用戶感覺不出提供服務的主體發生了變化。

正常情況下，系統的各種應用運行在生產中心的信息系統上，生產中心數據闊步或異步地實時復制到容災中心，數據同時存放在生產中心和容災中心的存儲系統中。當生產巾心由于斷電、火災甚至地震等災難無法正常工作時，則將業務處理、網絡通信線路切換至容災中心，保證業務的連續運行。因此，應用級容災需要建立一個同生產系統相一致的生產中心備份系統。在沒有發生災難的情況F，由生產中心對外提供服務，容災中心則實時跟蹤生產中心的處理，同時備份生產中心的相關信息，確保在災難發生時，能將信息服務功能切換到容災中心，實現生產中心的功能，抵御災難。服務級容災足在數據級容災的基礎上，增加對整個服務的備份，使得投資較高，要求提供業務連續性的應用平臺，數據、傳輸線路、基礎設施等所有環節的容災備份，實現的技術要求高，難度大。因此，一般用于對、也務連續性要求很高的系統中，如金融銀行系統、電信營業帳務系統等。

目前，己經出現多種與服務容災相關的技術，包括失效檢測技術、服務遷移技術。其中有代表性的失效檢測技術有心跳技術，主要的服務遷移技術包括基于DNS的服務遷移技術、基于IP重定向的服務遷移、基于集群的服務遷移。

3、數據備份實現技術

3.1服務器層的數據復制

在生產中心和災備中心的服務器上安裝專用的數據復制軟件，以實現遠程復制功能。兩中心間必須有網絡連接作為數據通道。可以在服務器層增加應用遠程切換功能軟件，從而構成完整的應用級容災方案。這種數據復制方式相對投入較少，主要是軟件的采購成本；兼容性較好，可以兼容不同品牌的服務器和存儲設備，較適合硬件組成復雜的用戶。但這種方式要在服務器上運行軟件，會影響服務器性能。

3.2交換機層的數據復制

存儲交換機技術的發展使交換機可以實現更多的功能。很多原來由服務器和存儲變現的功能現在也可在交換機層實現，比如存儲虛擬化。同樣，現在有些廠家的交換機產品已經可以實現復制功能。在生產中心和災備中心都要部署這種交換機，并在交換機之間通過專用鏈路連接起來。由于交換機可以管理和復制的數據是存放在存賭層內的，因此，用戶需要將生產數據都存儲在交換機所連接的存儲沒備中，這樣就可以實現交換機對數據的管理和復制。目前使用這種技術的產品還不是很多，成熟性還有待提高，具有這種功能的交換機價格也相對較高，所以采用這種方案的用戶比較少。

3.3存儲層的數據復制

現在的存儲設備經過多年的發展已經十分成熟，特別足中高端產品，一般都具有先進的數據管理功能。遠程數據復制功能幾乎是現有中高端產品的必備功能。要實現數據的復制需要在生產中心和災備中心都部署一套這樣的存儲系統，數據復制功能由存儲系統實現。如果距離比較近（幾十公里之內），之間的鏈路可由兩中心的存儲交換機通過光纖直接連接；如果距離在200公里內，可通過增加DWDM等設備直接進行光纖連接l超過200公里，則可增加存儲路由器進行協議轉換途徑WAN或Internet實現連接。因此，從理論上可實現無限制連接。在存儲層實現數據復制功能足很成熟的技術，而且對應用服務器的性能基本沒有影響。在應用層增加遠程集群軟件后就可以實現自動災難切換的整體容災解決方案。目前，這種容災方案穩定性高、對服務器性能基本無影響，是容災方案的主流選擇。

4、結束語

目前，隨著社會信息化步伐的不斷加快，人們對信息系統的容災備份能JJ提出更高的要求。容災技術岡此也日新月異。研究容災技術，建立容災系統的體系架構，提高容災系統性能，都是重要的研究方向。