NetApp统一存储双活实施方案

NetAppNetApp 统一存储双活方案统一存储双活方案 作者 日期 2 2 NetAp 统一存储双活 方案 NetAppNetApp 统一存储双活方案统一存储双活方案 1 1、双活存储架构建设目标、双活存储架构建设目标 系统灾难是指 IT 系统发生重要业务数据丢失或者使业务系统停 顿过长时间（不可忍受）的事故。可能引发系统灾难的因素包括 系统软、硬件故障，如软、硬件缺陷、数据库或其他关键应用 发生问题、病毒、通信障碍等； 机房环境突发性事故，如电源中断、建筑物倒塌、机房内火灾 等； 人为因素，如因管理不完善或工作人员操作不当、人为蓄意破 坏、暴力事件等； 自然灾害如火灾、地震、洪水等突发而且极具破坏性的事故。 其特点是突发性、高破坏强度、大范围。在灾难性事故的影响下， 计算中心机房的硬件设备会部分或完全损坏，造成业务的停顿。 请参见下图 3 3 当前用户 IT 系统缺乏有效的灾难防范手段，难以在灾难发生后， 不间断或者迅速地恢复运行。灾难恢复就是在 IT 系统发生系统灾难 后，为降低灾难发生后造成的损失，重新组织系统运行，从而保证业 务连续性。其目标包括其目标包括   保护数据的完整性、一致性，使业务数据损失最少； 快速恢复业务系统运行，保持业务的连续性。 灾难恢复的目标一般采用 RPO 和 RTO 两个指标衡量。 技术指标技术指标 RPORPO、、RTORTO RPO Recovery Point Objective 以数据为出发点，主要指的 是业务系统所能容忍的数据丢失量。 即在发生灾难，容灾系统接替原 生产系统运行时，容灾系统与原生产中心不一致的数据量。RPO 是反 映恢复数据完整性的指标，在半同步数据复制方式下，RPO 等于数据 传输时延的时间；在异步数据复制方式下，RPO 基本为异步传输数据 排队的时间。在实际应用中，同步模式下，RPO 一般为 0，而在非同 4 4 步模式下，考虑到数据传输因素，业务数据库与容灾备份数据库的一 致性是不相同的，RPO 表示业务数据与容灾备份数据的时间差。换句 话说，发生灾难后，启动容灾系统完成数据恢复，RPO 就是新恢复业 务系统的数据损失量。 RTO Recovery Time Objective即应用的恢复时间目标。 RTO 主要指的是所能容忍的应用停止服务的最长时间， 也是是反映业务恢 复及时性的指标，表示业务从中断到恢复正常所需的时间。RTO 值越 小，代表容灾系统的数据恢复能力越强。 各种容灾解决方案的 RTO 有 较大差别，基于光通道技术的同步数据复制， 配合异地备用的业务系 统和跨业务中心与备份中心的高可用管理， 这种容灾解决方案具有最 小的 RTO。容灾系统为获得最小的 RTO，需要投入大量资金。 各种用户的应用对 RTO 要求不同，业务繁忙的关键业务需要较小的 RTO，如果系统恢复时间过长就会影响到业务运行，而许多业务系统 的 RTO 较长，如果一些较小灾难发生在非业务运行时间， 那么对业务 连续性几乎不会造成任何影响。各种容灾解决方案的 RTO 有较大差 别，基于光通道技术存储区域网（SAN）的同步数据复制，配合远程 备用业务系统和跨生产中心与容灾中心的高可用管理系统， 这种容灾 解决方案具有最小的 RTO。相比较而言，普通磁带备份的 RTO 较长， 当灾难发生时需要更长的时间恢复系统。 2 2、双活数据中心的价值和特点、双活数据中心的价值和特点 双活数据中心技术，是目前业界最高级别的数据保护。如果和传 5 5 统容灾技术相比，双活数据中心达到了SHARE 78 中最高的 Tier 6 的 所有要求。除此之外，双活数据中心还有以下特点和优势  双活数据中心，实际上是跨数据中心的高可用。细分到单个组件 看，形成了跨数据中心的主机高可用、 网络高可用和存储高可用， 实现的是跨数据中心的应用高可用。  双活数据中心具有“故障自愈”的特点，不需要人为干预，发生故 障后，应用自动转移到可以正常运行的部分。而应用的运行不会 受到影响。即 RPO 0 和 RTO 0。这是容灾技术完全不能够比 拟的优势。  不同于容灾技术中“主中心-备中心”的主备概念， 双活数据中心具 有“双活”的特点，也就是说，业务可以分担到两个数据中心，同 时运行，互为备份。相对于同步容灾，灾备中心设备往往处于空 转状态，双活数据中心中的所有硬件资源都得到了重复的利用， 避免了投资上的浪费，而网络要求完全是一样的。因此，双活技 术不但降低了成本，而且增加了效率。  双活数据中心的常见架构如下  两中心为对等配置  两中心之间需要低延迟的高带宽链路连接， 一般需要裸光纤。 xWDM 设备往往被应用来实现链路复用，增加链路利用率 6 6 两中心之间为双活互备工作模式 注双活存储也可部署在同机房，在这种情况下，双活架构对机房整体故障不具备防范能注双活存储也可部署在同机房，在这种情况下，双活架构对机房整体故障不具备防范能 力。力。 3 3、、NetAppNetApp 统一存储双活方案概述统一存储双活方案概述 结合业界现有的技术和实施经验，我们建议进一步完善和健全现 有系统架构，全面提升应用系统可用性，满足业务系统需求 采用存储级别的镜像技术实现双活数据中心， 利用业界领先的 技术，实现数据中心级别的高可用， 可以有效防范各类物理故 障，包括主机故障、网络故障、存储故障、交换机故障、机房 区域故障（不包括机房整体灾难）等； 对于逻辑故障，例如数据库损坏、主机逻辑设备故障，可利用 新购存储的先进技术，提供快速的恢复手段，实现 RPO 1 小时 RTO 1 小时 7 7 对于误操作造成的部分数据丢失， 可利用先进的存储技术， 在 不中断生产库前提下，迅速从历史备份中恢复丢失数据， 消除 对业务的影响。恢复时间可低于 1 小时。 在双活存储架构建立后，未来进一步构建灾备系统，从而增强 数据的安全性，灾备系统可按降档模式建设， 在满足业务要求 的前提下，避免过度投资。 综合以上的建设要点，可以分析得出，新购存储必须具备以下功 能和技术特点 具备秒级备份和秒级恢复功能，且该功能不影响生产性能 对于部分数据恢复，可从多个历史备份副本中选择，将备份库 以只读打开，选择性地恢复数据 具备双活数据中心技术，获得第三方机构认证，例如 VMware Metro Storage Cluster 认证 结合 NetApp 多年方案经验，我们建议利用统一存储双活 技术，构建同机房的应用级双活系统，具体拓扑图如下 8 8 统一存储系统构建双活存储系统，共配置48 块 600GB 10K SAS 磁盘和 48 块 2TB 7.2K SATA 磁盘，详细配置如下 NetApp MetroClusterNetApp MetroCluster双活存储节点双活存储节点 A A FAS 6220FAS 6220统一存储统一存储 类型类型模块模块 控制器架构 控制器缓存 硬件硬件 前后