NetApp统一存储双活方案

NetAp统一存储双活

方案

NetApp统一存储双活方案

1、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：

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：

●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RPO、RTO：

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

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、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

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

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力。

3、NetApp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

•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：