[轉]金融業容災技術分析 (終於看到QREP了)


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數據復制技術很多,初步比較如下。 后面重點討論銀行最常用的存儲復制和數據庫復制。。當然,我最推薦的還是應用方式。。只有應用做好了才能做到真正的多活應用!!!銀行需要加大研發力度, 擺脫廠商的束縛,長遠來看,肯定是節約成本的。但是目前由於風險問題,還是很少這方面的嘗試

類別

方案

描述

優點

缺點

應用

應用雙寫

應用同時連接兩個數據庫將數據寫入的方式,或應用將產生的文件寫入到兩個存儲位置。

數據保護性最好

需要應用開發

雙寫應用受限較多,例如應用所能忍受的延遲、性能問題等

應用定時復制

應用按照定時的策略檢測源端和目標端的數據差異,並將數據增量部分發送到目標端。

數據保護依據定時策略進行保護

數據可以按照策略定時在三中心生效

需要應用開發

需要開發特定的模塊

數據庫

數據庫復制

通過數據庫內置或者第三方的軟件如Data Guard、Share Plex、Golden Gate等基於日志方法將數據同步或異步發送到目的端的數據庫。 extend rac也勉強算

針對指定的庫表進行保護

經過業界長期使用,可靠性較高

僅可以對結構化數據進行復制,不能針對非結構化數據進行復制

需要購買第三方的軟件許可

數據庫需要一定的調整

操作系統

LVM卷復制

通過操作系統或者數據卷管理器來實現對數據的遠程復制。

依賴操作系統自身的卷管理功能實現數據的復制

復制的數據不能同時被掛起使用

虛擬存儲

虛擬化存儲復制

復制技術是伴隨着存儲局域網的出現引入的,通過構建虛擬存儲上實現數據復制。

通過存儲虛擬化設備實現數據的復制,不依賴底層存儲

需要新購存儲虛擬化設備,復制的數據不能同時被掛起使用

存儲

NAS/SAN存儲復制

數據的復制過程通過本地的存儲系統和遠端的存儲系統之間的通信完成。

基於存儲底層實現

應用不需要改造

復制數據不能在及時讀寫使用

需要采購額外的NAS/SAN存儲

需要采購額外的存儲復制許可

 

 

開放平台存儲復制技術

開放平台存儲復制技術使基於實現存儲磁盤陣列之間的直接鏡像,通過存儲系統內建的固件(Firmware)或操作系統,利用IP網絡或DWDM、光纖通道等傳輸界面連結,將數據以同步或異步的方式復制到遠端。

            該類技術優點就是將數據與應用系統分開,對主機系統的運行資源基本無影響。另外,由於運行機制大多是利用鏡像來復制數據,並借助高速緩沖存儲器加速I/O 存取,兩端的數據差異時間點比較小,加上存儲系統本身具備一定的容錯能力,使之具有較高的運行性能和可靠性。對主機透明,對應用系統的影響較小,技術成 熟,有較多的成功案例,但是投資較大,對網絡連接的要求也較高。

            主要開放平台存儲復制技術代表廠商有:

EMC的SRDF-A 異步存儲復制方案。存儲平台均需要采用Symmetrix系統,其他存儲平台可先將卷通過FTS技術先由Symmetrix Vmax平台識別和管理,再進行容災復制。

SRDF-S同步復制方案,存儲設備要求是EMC symmetrix系列平台。

IBM的Global Mirror異步數據復制方案,基於DS8800存儲微碼軟件實現。

Metro Mirror同步數據復制方案,基於DS8800存儲微碼軟件實現。

HP Business Copy

HDS True Copy

開放平台數據庫復制技術

            開放平台數據庫復制技術是一種基於數據庫log(日志)的結構化數據復制技術,它通過解析源數據庫在線log或歸檔log獲得數據的增、刪、改變化,再將 這些變化應用到目標數據庫,使源數據庫與目標數據庫同步,以達到多站點間數據庫可雙活甚至多活,實現業務持續可用和容災的目的。

            主要開放平台數據庫復制技術有:

IBM的InfoSphere Change Data Capture(CDC)

Quest的SharePlex  只支持Oracle

Oracle的GoldenGate

Data Guard

Oracle extended RAC 這其實就是把RAC的距離拉大到同城,當然延時必須小,所以一般都需要用裸光纖。這種技術可以實現同步的數據復制,可以實現的災備模式有a-a a-s a-query

開放平台數據備份技術

Symantec提供的NetBackup具有4種數據備份技術:Vault技術、Dedup技術、基於備份設備的數據備份技術和並發數據備份技術。

大機平台存儲和數據庫備份技術

大機平台存儲復制技術通常用於重要核心系統的數據復制,具有數據量大、業務連續性要求高的特點。基於存儲的數據復制技術,可以在不區分數據邏輯意義 的情況下將更新的數據連續地復制到遠程磁盤,復制效率高、管理簡便,但復制盤的數據無法實時訪問,只能將目標數據FlashCopy出來啟用,目標端需要 配備一定的主機和磁盤資源,適於應用系統的A-S模式

存儲備份技術主要包括:

Metro Mirror for z/OS (PBRC) 同步復制,基於存儲控制器的微碼實現。

Global Mirror for z/OS異步磁盤鏡像技術

XRC 異步磁盤鏡像技術

   大機平台DB2數據庫復制技術一般均基於數據庫日志,因此只有記錄日志的數據庫操作才能被復制。數據復制由軟件實現,因此需要在源端和目標端安裝數據庫和 復制軟件。目標數據庫可以實時訪問,因此此類技術適用於A-A和A-Q模式,但需要應用支持,A-A模式下還需要具備較完善的沖突處理機制。

    數據庫備份技術有:

QREP

CDC

目前IBM已將此兩種技術打包為一個產品,名為InfoSphere Data Replication for DB2 for z/OS

    另外大機的磁帶庫技術主要使用 Oracle  STK

虛擬化(雲)技術

1、服務器虛擬化

服務器虛擬化技術可以將同城雙中心間服務器資源進行虛擬化,形成一個統一的服務器資源池,提高了多站點系統資源分配的靈活性,為數據中心間的負載均 衡提供了保障。當一個站點出現計划內或者計划外中斷時,其上運行的虛擬機可以在運行狀態下快速的自動遷移至其他數據中心內的物理服務器上,可以有效提高業 務連續性。

虛擬機在運行狀態下從一個站點物理服務器遷移至另一個站點物理服務器,依賴與IP網絡和SAN網絡的傳輸質量,還依賴於存儲虛擬化技術和網絡虛擬化技術的實現,建議IP網絡二層打通(內存復制使用),SAN網絡打通(同城雙中心存儲虛擬化使用)。

主機虛擬化技術主要有IBM的PowerVM、VMware的Vsphere和HP的VPar/IVM,另外還有開源的KVM很值得推薦。

在上述三種服務器虛擬化技術中,都能實現將物理服務器虛擬化,提高服務器資源的利用率,配合存儲虛擬化和網絡虛擬化技術能實現虛擬機的在同城雙站點 間物理主機的遷移,有助於減少當計划內和計划外站點中斷時的停機時間。但是他們在兼容性、功能、安全性、可操作性、可擴展性、可靠性、同其他技術的結合性 和應用廣泛性等方面有一定差異,總結如下:

(1)     對平台的要求方面。VMware的Vsphere僅支持X86平台;IBM的PowerVM僅支持IBM小機平台;HP VPar/IVM僅支持HP平台。

(2)     功能方面。VMware的Vsphere擴展功能更加全面(例如有vSphere High Availability、虛擬防火牆和vSphere DRS節電管理等等),而其他方案擴展功能相對較少。

(3)     安全性方面。IBM的Power VM通過了EAL4+安全認證,IBM的Power VM和HP的VPar/IVM從底層硬件到上層的操作系統,均為同一廠商提供,可靠性和兼容性相對較高。

(4)     可操作性方面。VMware的Vsphere的管理軟件更易於使用。

(5)     可靠性方面。IBM的PowerVM hypervisor集成在固件中,可靠性相對略高。

(6)     同其他技術的結合性方面。VMware的Vsphere同思科交換機結合較好,可實現虛機的流控等能力。賽門特克對VMware的Vsphere支持較好,可以實現虛機甚至虛機里文件級別的備份恢復。

(7)     可擴展性方面。IBM的PowerVM虛擬化可擴展性相對較好,每個虛擬機支持的虛擬CPU數量相對較多、支持的內存相對較大。單個物理機支持的最大虛擬機相對較多。

(8)     應用廣泛性方面。VMware的Vsphere在國內四大銀行和其他很多銀行均在使用。ICBC從2007年開始使用,最開始用於珠海開發測試中 心,2008年用於北京和上海的生產中心,同時分行也大規模使用,ABC從2008年開始使用,全球和全國市場占有率相對較高。IBM的PowerVM在 中國國內銀行資產排名前五的各銀行的開發測試環境廣泛使用,部分生產環境已深入使用PowerVM技術。HP的VPar/IVM國內金融行業的開發測試環 境廣泛使用,國內的太平洋保險在生產環境有初步應用。

 

2、存儲虛擬化

存儲虛擬化可以提高容錯,和做到跨存儲的虛機漂移。

主要技術有VPLEX\SVC\GPFS\HYPERSWAP\HAM

 

3、網絡虛擬化

當前,大多數企業網絡及其數據中心跨越了多個位於不同地理位置的物理站點,以此來實現高可靠性和冗余部署,在這些站點部署類似的業務,需要在這些站點之間進行二層互通。

跨數據中心二層網絡技術可以實現站點間的資源動態調配和管理,虛擬機在數據中心之間能夠自由遷移,保證虛擬機遷移過程對用戶透明,不改變IP地址。

跨數據中心二層網絡技術基於MAC-in-IP的技術,通過將MAC封裝實現跨IP網二層互通,通過“擴展IS-IS協 議”實現跨IP網絡的MAC地址學習、匯聚高端交換機之間運行“擴展IS-IS”,支持此類技術的設備實現ARP代理功能,通過跨數據中心二層網絡技術主 要實現如下功能:

1、 VM虛擬機的遷移,不改變虛機IP地址。

2 、服務器集群等跨數據中心二層互聯功能。

主要技術有H3C EVI和思科 OTV, 都是私有技術。


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