“兩地三中心”和“雙活”簡介--容災技術方案

Hungson67 發表於 2020-12-03

“兩地三中心”和“雙活”簡介





當前 市場上常見的 容災 模式可分為同城容災、異地容災、 雙活 資料中心、 兩地 三中心幾種。


1、 同城 容災

同城 容災 是在同城或相近區域內 200K M )建立兩個資料中心 : 一個為資料中心,負責日常生產執行 ; 另一個為災難備份中心,負責在災難發生後的應用系統執行。同城災難備份的資料中心與災難備份中心的距離比較近,通訊線路質量較好,比較容易實現資料的同步 複製 ,保證高度的資料完整性和資料零丟失。同城災難備份一般用於防範火災、建築物破壞、供電故障、計算機系統及人為破壞引起的災難。


2、 異地 容災

異地 容災 主備中心之間的距離較遠 (> 200KM ) 因此一般採用非同步映象,會有少量的資料丟失。異地災難備份不僅可以防範火災、建築物破壞等可能遇到的風險隱患,還能夠防範戰爭、地震、水災等風險。由於同城災難備份和異地災難備份各有所長,為達到最理想的防災效果,資料中心應考慮採用同城和異地各建立一個災難備份中心的方式解決。

本地容災 是指在本地機房建立容災系統,日常情況下可同時分擔業務及管理系統的執行,並可切換執行;災難情況下可在基本不丟失資料的情況下進行災備應急切換,保持業務連續執行。與異地災備模式相比較,本地雙中心具有投資成本低、建設速度快、運維管理相對簡單、可靠性更高等優點;異地災備中心是指在異地建立一個備份的災備中心,用於雙中心的資料備份,當雙中心出現自然災害等原因而發生故障時,異地災備中心可以用備份資料進行業務的恢復。


本地機房的容災主要是用於防範生產伺服器發生的故障,異地災備中心用於防範大規模區域性災難。本地機房的容災由於其與生產中心處於同一個機房,可通過區域網進行連線,因此資料複製和應用切換比較容易實現,可實現生產與災備伺服器之間資料的實時複製和應用的快速切換。異地災備中心由於其與生產中心不在同一機房,災備端與生產端連線的網路線路頻寬和質量存在一定的限制,應用系統的切換也需要一定的時間,因此異地災備中心可以實現在業務限定的時間內進行恢復和可容忍丟失範圍內的資料恢復。


3、 兩地 三中心

結合近年國內出現的大範圍自然災害,以同城雙中心加異地災備中心的 “兩地三中心”的災備模式也隨之出現,這一方案兼具高可用性和災難備份的能力。

同城雙中心 是指在同城或鄰近城市建立兩個可獨立承擔關鍵系統執行的資料中心,雙中心具備基本等同的業務處理能力並通過高速鏈路實時同步資料,日常情況下可同時分擔業務及管理系統的執行,並可切換執行;災難情況下可在基本不丟失資料的情況下進行災備應急切換,保持業務連續執行。與異地災備模式相比較,同城雙中心具有投資成本低、建設速度快、運維管理相對簡單、可靠性更高等優點。

異地災備中心 是指在異地的城市建立一個備份的災備中心,用於雙中心的資料備份,當雙中心出現自然災害等原因而發生故障時,異地災備中心可以用備份資料進行業務的恢復。


兩地三中心 是指 同城雙中心 異地災備 一種商用容災備份解決方案;

兩地 是指同城、異地;

三中心 是指生產中心、同城容災中心、異地容災中心。( 生產中心、同城災備中心、異地 災備 中心


4、 雙活 資料中心

所謂 雙活 資料中心,區別於 傳統 資料中心 災備中心的模式,前者 多個 或兩個資料中心都處於執行當中, 執行相同的應用,具備同樣的資料,能夠提供跨中心業務負載均衡執行能力,實現持續的應用可用性和災難備份能力, 所以稱為 “雙活 ;後者是 生產 資料中心投入執行, 災備 資料中心處在不工作狀態,只有當災難發生時,生產資料中心癱瘓,災備中心才啟動。

雙活 資料中心最大的特點是 一、充分利用資源,避免了一個資料中心常年處於閒置狀態而造成浪費 通過資源整合, 雙活 資料中心的服務能力是 倍的   雙活 資料中心如果斷了一個資料中心, 業務可以 迅速 切換到另外一個 正在 執行的資料中心, 切換 過程對使用者來說是不可感知的。

雙活 的模式中,兩地資料中心同時接納交易,技術難度很大,需要更改眾多底層程式 因而在現實中,國內還沒有 真正 雙活 資料中心 的成功 應用 案例。



資料容災技術選擇度量標準

在構建 容災 系統時,首先考慮的是結合實際情況選擇合理的資料複製技術。 選擇合理的資料複製技術時主要考慮以下因素:

Ø  災難承受程度 :明確計算機系統需要承受的災難型別,系統故障、通訊故障、長時間斷電、火災及地震等各種意外情況所採取的備份、保護方案不盡相同。

Ø  業務影響程度 :必須明確當計算機系統發生意外無法工作時,導致業務停頓所造成的損失程度,也就是定義使用者對於計算機系統發生故障的最大容忍時間。這是設計備份方案的重要技術指標。

Ø  資料保護程度 :是否要求資料庫恢復所有提交的交易 並且要求實時同步 ,保證 資料的連續性和一致性, 這是 備份方案複雜程度的重要依據。



 對IT企業來說,傳統的單資料中心,已不足以保護企業資料的安全。當單資料中心儲存故障後,可能會導致業務長時間中斷,甚至資料丟失。只做本地的資料冗餘保護或容災建設,已不能規避區域性災難對企業資料的破壞。遠端容災保護資料及保障企業業務連續性成為了企業亟待解決的問題。另外,企業在遠端容災建設中,也面臨網路鏈路租賃費用高昂和網路頻寬不夠的問題。


 


2.“兩地三中心”的架構實踐


(1)華為的“基於華為統一儲存多級跳複製技術的兩地三中心方案”


“兩地三中心”和“雙活”簡介--容災技術方案

         基於華為統一儲存多級跳複製技術,並結合專業的容災管理軟體實現資料的兩地三中心保護。該方案在生產中心、同城災備中心和異地災備中心分別部署華為OceanStor統一儲存裝置,通過非同步遠端複製技術,將生產中的資料複製到同城災備中心,再到異地災備中心,實現資料的保護,方案原理組網如圖(1)所示。若生產中心發生災難,可在同城災備中心實現業務切換,並保持與異地災備中心的容災關係;若生產中心和同城災備中心均發生災難,可在異地災備中心實現業務切換。




(2)中興通訊的“基於雲端計算IaaS和PaaS層面的雲端計算技術,推出分散式雙活資料中心”

“兩地三中心”和“雙活”簡介--容災技術方案

         中興的分散式雙活資料中心的建設和部署架構如下圖所示,在同城建設兩個資料中心,同時為外提供業務服務,同時在異地建設災備中心,用於資料的備份。中興通訊分散式雙活資料中心方案可以幫助客戶找到優化投資利用率、保證業務連續性的新思路。










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