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数据容灾技术

一、前言

以本厂为例,全厂保存的数据已基本覆盖了油气田生产、经营管理、规划设计、基础建设等单位,承载了人事、财务、物资等应用系统；涉及门户信息、OA、电子邮件等日常工作资料,但是一旦机房出现火灾、地震等自然灾害,最关键的生产数据和备份数据都保存在同一个机房,将丢失全部数据,应用系统和日常工作资料没有办法恢复.因此,设计一个支持全厂数据存储与备份的容灾方案是非常必要的.

二、数据容灾关键技术

数据容灾需要两个数据中心,一个为主数据中心,一个为备份数据中心,采用相同的配置,通过网络连接.利用数据存储技术、磁盘阵列技术、同步复制技术和数据快照技术实现数据容灾,在本地数据出现灾难时,在异地保存有相同的数据,该数据是本地数据的完全实时拷贝,出现数据安全问题时,将备份数据恢复即可,如图1 所示：

数据存储技术是数据容灾最关键的技术,目前主要技术有NAS、FC-SAN（光纤通道存储）和ISCSI-SAN.NAS 是将分布、独立的数据整合为大型、集中化管理的数据中心,以便于对不同主机和应用服务器进行访问的技术；FC-SAN是指采用光纤通道的存储局域网络；IP-SAN 可以实现在IP网络上运行iSCSI 协议,使其能够在诸如高速千兆以太网上进行快速的数据存取备份操作.三种存储技术相比较：

通过比较,选择ISCSI-SAN 作为数据容灾的存储技术,主要原因有以下几点：

（1）成本低廉：交换机、光缆等设备,iSCSI 都比FC便宜许多.

（2）没有距离的限制：由于iSCSI 是通过IP 网络来传输数据,所以理论上,传输距离也可达到无限制的境界,适合远距离的备份数据中心.

（3）传输速度够快：理论上,iSCSI 的速度可达1Gb,虽然速度仍比不上FC SAN 的8Gb,但效能上已超越大部分的NAS.

三、建立数据容灾方案

在容灾方案的设计上, 应根据实际需求来进行,主要包括两个部分：（1）灾前存储与备份数据；（2）灾后及时、准确地恢复数据.

方案设计时应考虑多方面的因素：如备份或恢复的数据量大小、主数据中心和备份数据中心的环境因素、网络因素等,从而设计一个合理的切实可行的数据容灾方案,如图2所示：

3.1 需要复制和备份的数据

数据容灾方案需要复制和备份的数据包括全厂的数据、应用程序备份、数据库备份和操作系统备份等,数据总共约3T,考虑数据每年增加,我们选择数据容灾存储大小为5.4T,满足未来五年的需求.

3.2 网络环境

如果iSCSI-SAN 运行在现有的油田网之上,经常需要与用户流量竞争可用的带宽,所以,IP 网络的设计对iSCSISAN性能有影响.因此,我们选择光纤专用通道, 并将主数据中心和备份数据中心建立VLAN（虚拟局域网）,以解决网络带宽的瓶颈问题.

四、结语