保障儲存資料多活,杉巖MOS構建新一代多活資料中心

華夏大視野發表於2022-02-09

全球數字化時代,資料中心作用不可小覷。自然災害、資料攻擊等危機事件層出不窮,企業紛紛建立雙活或多活資料中心防患未然,應用和資料庫的高可靠性和高可用性成為關鍵。

然而,隨著海量非結構化資料的湧現,傳統資料中心在幫助企業構建資料空間的同時,也面臨著一些挑戰。如何修煉出一招高效省心的資料災備大 法,讓企業打通多活資料中心的任督二脈?且看這份修煉祕籍。

災備江湖:傳統資料中心資料保護方法

作為服務和資料的載體,資料中心的可靠性直接關乎企業的命脈。正因為此,各行各業使用者對資料中心安全可靠性的關注度日漸攀升。如何保證資料中心中資料的安全可靠,是所有企業在資料中心建設和運維過程中的重點和難點。傳統資料中心的資料保護方法和切換邏輯為:

本地資料備份:通過捕獲或跟蹤生產資料的變化,並將其在生產資料之外建立副本獨立存放,以確保資料可以恢復到過去的時間點。

同城資料雙活:容錯能力擴大到了2個資料中心,在主中心出現故障無法在短時間內進行恢復時,可快速切換到容災中心,進行業務接管。

異地資料容災:在異地建立和維護一個備份儲存系統,利用地理上的分離來保證系統和資料對災難性事件的抵禦能力。

路遇迷霧:海量非結構化資料“雙活”儲存挑戰

隨著新技術的不斷湧現,企業業務變得更加靈活多樣,從“穩態”向“敏態”不斷髮展。企業不僅關注資料中心服務的日常資料處理表現,也對業務連續性提出了更高的要求。

基於資料安全考慮,大型企業往往會建立雙資料中心或者多資料中心。雙活資料中心已經跨越概念炒作的階段,被越來越多的企業使用者所接受並付諸實踐。這些建設方案往往針對的都是比較重要的結構化資料,也就是執行在關係型資料庫之上的關鍵資料。

但隨著使用者習慣的改變以及技術的演進,每年產生的資料總量爆發式增長,非結構化資料佔比也越來越高。據IDC報告顯示,非結構化資料已佔資料總量的80%以上,使用同樣的方式來處理結構化資料與非結構化資料的雙活需求,會面臨一系列的挑戰。主要體現在:

擁有成本高

為了實現雙活,通常要增加專門的閘道器裝置。另外,雙活資料中心有一定的物理距離,在意外事件發生時,例如資料同步鏈路故障,就可能出現兩個資料中心一體化的業務系統會分裂成兩個獨立的資料中心,即“腦裂”現象。在這種情況下,應用難以判斷哪一個是最新的生產資料,或者基於資料完整性的考慮,也可能出現兩邊的資料都鎖定不提供服務的情形。為了避免腦裂現象,勢必要增加仲裁裝置;要保證仲裁裝置的有效性,仲裁裝置往往要設定在不同於雙活資料中心的第三處資料中心。

總體來說,傳統的雙活儲存方案,SAN/NAS一體,未考慮不同型別業務資料的差異,架構複雜,裝置繁多,整體方案過於笨重,對於非結構化資料也要增加閘道器裝置和仲裁裝置等,增加了投入。同時涉及到的業務和儲存技術門檻較高,對運維管理人員的要求也較高,造成企業運維成本高企。因此,整體的投入價效比不高。

運營維護複雜

傳統雙活方案涉及儲存、計算、應用等多個層面,其間的協同、均衡、仲裁、接管邏輯複雜,系統複雜度極高。像網路部分,就可能涉及複製鏈路、心跳和管理網路,在管理上比較複雜,故障處理也會比較複雜。非結構化資料的檔案數量和容量隨著業務規模的發展呈逐年激增的趨勢,傳統儲存的裝置數量隨之快速增長,這對運維管理人員的技術能力提出了極高的要求。

方案厚重,靈活性不夠

傳統雙活儲存方案,對於雙資料中心的情況可以滿足一定的雙活需求。但是在更多基於非結構化資料的業務湧現的背景下,實際業務中可能會出現多個資料中心的場景,特別是常見一箇中心多個分中心的場景;資料中心之間的資料可能出現雙向同步的需求,也可能出現單向同步的需求。面對這些需求,傳統雙活方案就顯得過於厚重,策略調整困難,靈活性不夠。

總體來說,在以結構化資料為主的場景中,傳統雙活方案為業務連續性和資料安全保駕護航的表現尚可,但是在處理海量的非結構化資料時面臨著一系列挑戰。

如何高效地對海量小檔案進行資料保護?如何在多個資料中心之間做好負載均衡?針對非結構化資料,是否有更經濟、更簡潔、更靈活的多資料中心儲存解決方案?

針對海量非結構化資料,杉巖資料打造的新一代儲存多活方案可以有效地解決以上問題。

衝雲破霧:杉巖MOS構建新一代多活資料中心

杉巖MOS是一款業界領先,支援海量物件儲存、便捷檢索管理及智慧資料感知的物件儲存產品。經過深入調研非結構化資料跨資料中心災備需求特點,實際大部分業務場景不需要傳統方案的強一致性。

基於此,杉巖MOS去繁就簡,拋棄傳統方案繁重的架構,基於索引日誌機制實現了多站點非同步複製、總部分支機構匯聚分發,並且配套支援多站點智慧DNS解析、SandVision高效多站點多叢集統一監控管理;徹底解決了傳統方案成本高、運維複雜、方案厚重的問題,為企業提供了一套運維便利、架構簡潔、高效靈活的非結構化資料保護解決方案。

杉巖MOS的多站點技術,主要包含以下技術要點:

·多站點自動同步:多個站點之間的資料按照策略相互同步,保證資料的最終一致性。

在開啟多站點的儲存叢集中,新上傳的資料會記錄索引日誌,每個站點都利用同步閘道器記錄索引日誌並向其他站點同步。

·多站點多活:由多個獨立的儲存叢集組成,每個儲存叢集都能夠對外提供服務,叢集的讀寫互不影響。

·站點同步傳輸壓縮:在網路頻寬緊張的情況下,支援站點間資料同步的壓縮傳輸。特性開啟後,資料線上壓縮;目標站點收到資料後,資料解壓儲存,從而節約網路傳輸頻寬。

·資料匯聚和分發(CDN):在多站點的基礎上增加了單向同步功能,在定義資料同步策略時,能夠指定部分站點僅單向同步,分支站點可將資料單向同步到主、從站點。主、從站點可以主動將部分需要在所有分支機構儲存的資料進行推送。同時,在自定義共享規則之內分支站點能夠向主、從站點請求資料,實現本地快速訪問。

·DNS自動切換:支援域名對外提供服務。儲存叢集配置不同的IP,通過DNS進行域名對映,當站點出現故障時,通過DNS進行切換,提高業務的連續性。杉巖MOS多站點技術實現了資料容災,提高了資料的安全性,且多個站點保持多活,在某個資料中心故障時,通過DNS技術能夠快速切換到另一個資料中心,保障業務連續性。

·SandVision多站點統一管理:支援多叢集統一管理。SandVision提供基於Web的管理系統,管理員可以通過瀏覽器訪問服務IP進行登入,對杉巖MOS進行統一業務管理和效能監控等。

對於使用者來說,杉巖資料多站點多活儲存方案的優勢也是顯而易見的:

架構簡潔,擁有成本低

儲存採用軟體定義的方式,內建同步閘道器,不增加過多的硬體裝置。與企業構建多資料中心的目的類似,多站點技術為應用提供了最短路徑的選擇,從而實現業務的就近訪問,提高業務的訪問及資料傳輸的效率。

運維簡單,多活自動容災

杉巖多站點技術支援資料多個站點之間的資料自動同步,大大提高資料的安全性。並且多個站點保持多活,在某個資料中心故障時,能夠快速自動切換到另一個資料中心。SandVision提供多叢集統一管理,運維簡單,自動化程度高,大大便利運維管理人員。

方案靈活,消除資料共享壁壘

基於多站點技術的匯聚和分發功能,杉巖MOS提供構建大型企業總部與分支機構資料靈活部署的能力,企業可根據實際情況進行儲存叢集拓撲的構建,消除資料共享壁壘,使業務資料得到更好的共享與使用。多站點技術中的匯聚分發功能提供了構建大型公司總部與分支機構資料分佈拓撲的能力,可根據企業的實際情況進行叢集拓撲的構建,消除主資料中心與分支資料中心之間的資料共享壁壘,使業務資料得到更好的共享與使用。

成功實踐:多分支機構部署,叢集資料高效流動

中國廣核集團是由核心企業中國廣核集團有限公司及直屬管理的26家主要成員公司組成的清潔能源大型企業集團。

該集團下屬的成員公司規模大,且集團與下屬成員公司距離較遠,網路頻寬成本高,文件資訊管理系統訪問頻率較高,檔案的訪問效能直接影響到辦公效率。同時,各下屬成員公司之間及集團與下屬成員公司之間,也希望建立一個統一的檔案檢視,在授予許可權的情況下,可以看到整個叢集所有單位的檔案檢視,更好地實現集團知識共享。

此外,大部分下屬成員公司,特別是核電站,有強烈的資料災備安全需求,但如果每個核電廠都建立異地容災中心,成本較高,需要考慮將這些資料集中保護。分支到集團總部以及其他分支網路時延高、頻寬低,直接寫入資料到總部會導致頻寬佔用高、使用者體驗差。

為將文件資訊資源應用於各項業務,為企業提供有效的資訊支援服務,該集團在總部資料中心及規模較大的下屬成員公司資料中心分別部署杉巖MOS,利用分支匯聚與分發功能,在集團總部和下屬核電廠、研究院等中大型分支機構間建立一個完備的資料同步與分發架構,在儲存層面實現整個叢集資料的統一名稱空間與流動。通過部署杉巖MOS,中廣核提升了下屬成員單位訪問集團總部資料的效率和效能,保證訪問便捷性和資料安全,實現整個集團資料的集中災備保護。


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