制造业存储备份容灾
1.1 方案拓扑图
1.2 方案设计说明
2.3.1 存储网络建设及核心数据集中存储和容灾
如上图所示,本方案建议在本地生产中心构建一个冗余的SAN存储网络,采用两台16端口的Brocade 300E交换机作为SAN存储网络的核心设备,在本地采用一台HDS AMS2100作主存储设备,为各业务系统提供数据的集中存储服务。该设备采用业内最先进的对称双活控制器结构,独一无二的自动负载均衡功能可以自动平衡 控制器之间的负载,也大大降低了配置规划和管理维护的复杂度。存储是整个业务系统的核心,用于生产的存储设备必须是采用双控制器的冗余结构,确保设备自身 可靠性和可用性。而容灾只是在出现严重的灾难性的事故后,才会被迫启用备份端的应急系统,接管生产,保障业务的连续性。
因为使用单控制器存储设备的话,万一控制器本身内部出现物理故障,比如CPU、缓存、主控制集成电路板、主机接口板或磁盘通道接口板等等,任何一个 故障点都会直接导致存储设备的瘫痪,使得本地数据无法访问,生产业务停顿。甚至于说一次正常的控制器Firmware升级重启,都会造成数据访问中端,用 户的整个生产业务被迫切换到异地的灾备存储设备上,使得所有的生产服务器都要通过远程的网络来读写远程的灾备存储,这将产生巨大的访问延时造成生产业务性 能急剧下降,所以灾备端的存储是不应该被频繁启用的,仅仅是在生产端出现灾难的危急时刻暂时接管一下生产,等生产端存储系统恢复正常后仍旧需要切换回来, 生产业务还是使用生产端的本地存储来运行。
然而就算灾备端的存储设备时临时启用的,但毕竟是接管了生产业务的,同样也不可以存在单点故障,因为灾备端的存储设备是生产业务的最后一道防线,如 果再出现故障,将意味整个生产业务系统的全面瘫痪!这是绝对不能允许出现的!因此无论是生产端的存储设备,还是灾备端的存储设备,都必须使用双控制器的存 储设备,这是我们建立一个可靠的容灾系统的基础和必要条件。
在存储的容量规划上,在生产端共配置30块450GB 15000转SAS磁盘,用于集中存储用户的生产业务数据。
异地备份中心设在华友企业内部的另一栋大楼内,与生产中心机房不在同一栋楼内,在备份中心先配置一台8端口Brocade 300E交换机构成SAN存储网络,与生产中心之间通过裸光纤相互连接,形成数据的容灾网络,未来可以考虑再增加一台交换机,形成冗余的灾备SAN网络。
为实现业务数据同步复制到备份中心,需要在异地也放置一台与生产中心同型号存储设备,因为做同步复制时,生产端的存储设备在接受到服务器的写数据请 求后,需要将数据块先写入备份端的存储设备中,等待备份端存储反馈一个成功写入的信息给生产端存储后,生产端存储才会返回给服务器一个数据写成功的信息, 之后再写下一个数据。
所以说,如果备份端与生产端的存储设备档次相差很大或者磁盘选择相差很大,都会严重影响和拖累生产端的业务性能。例如说,生产端采用15000转的高性能磁盘,而备份端采用7200转的低速磁盘,则生产端的写性能全部会降为与低速磁盘相同,导致业务性能严重下降。
因此在本方案的规划中,在备份中心也放置一台同档次的HDS AMS2100存储设备,配置15块450GB 15000转SAS磁盘,两台设备之间通过TrueCopy软件实现数据的同步复制,确保数据的零丢失。
2.3.2 现有业务数据迁移说明
目前用户的核心业务数据基本保存在服务器的本地磁盘或现有的MSA1000磁盘阵列内,必须迁移到新的HDS AMS2100内,进行数据迁移的过程如下:
1,将服务器与新的存储设备AMS2100通过SAN存储交换机相互连接;
2,在新存储AMS2100上划分一块磁盘空间LUN,并映射给服务器所使用;
3,服务器对新识别到的磁盘进行格式化,创建文件系统,比如原数据在e盘上,新盘为f盘;
4,选择某一个比较闲的时间点,先停止应用,避免有新的数据增加;
5,将数据从e盘复制到新的f盘上;
6,调整盘符,将新的f盘修改为e盘;
7,重新启动应用程序,迁移完成。
2.3.3 企业个人电脑重要数据共享存储和保护
对于企业中一些个人电脑的重要数据的存储和保护,本方案建议在生产中心放置一台服务器作为共享文件服务器,提供NAS的文件访问和共享。
将现有的MSA1000连接在文件服务器上,作为文件存储空间,该设备内置8块72GB磁盘,保留1块为热备援磁盘,剩余7块做RAID5,可用空间约400GB。
企业个人用户约300人,可以通过创建300个个人目录,分别网络映射给每台个人电脑,每个目录通过Windows的权限设定和配额管理技术,每人分配1GB的空间限额,合计300GB空间,剩余100GB空间可以酌情分配给某些特别用户,灵活调度。
2.3.4 业务数据的离线备份和快速恢复
在生产中心机房,建议在文件服务器内部放置6块2TB的SATA磁盘,RAID10后的磁盘可用空间约6TB,作为企业业务数据的离线备份空间。在 该服务器上安装Hitachi Data Protection Suite备份软件(简称HDPS),可以通过备份策略的制定,将各个业务服务器的应用系统和数据库备份到这部分磁盘空间中,实现数据的离线备份。
在每台需要备份的业务服务器上安装备份软件客户端HDPS Client和相应的数据库在线备份代理程序,如SQL Agent。
具体软件安装分布见下表:
应用 | 操作系统类型 | 数据类型 | 数据总量 | 备份软件 |
网站 | WIN 2003企业版SP2 | 文件数据 | 6GB | HDPS Windows Client |
金蝶人事 | WIN 2003企业版SP2 | SQL | 17GB | HDPS Windows Client和SQL Agent |
邮件 | Linux | 邮件数据 | 100GB | HDPS Linux Client |
用友财务 | WIN 2003企业版SP2 | SQL | 30GB | HDPS Windows Client和SQL Agent |
金蝶进销存 | WIN 2003标准版SP2 | SQL | 32GB | HDPS Windows Client和SQL Agent |
用友财务 | WIN 2003企业版SP2 | SQL | 30GB | HDPS Windows Client和SQL Agent |
OA应用服务器 | WIN 2003企业版SP2 | SQL | 30GB | HDPS Windows Client和SQL Agent |
过程控制服务器 | WIN 2003企业版SP2 | SQL | 2GB | HDPS Windows Client和SQL Agent |
OA数据 | WIN 2003企业版SP2 | SQL | 10GB | HDPS Windows Client和SQL Agent |
备份策略可以灵活设定多种备份类型,如完全备份、增量备份、日志备份等等,备份间隔也可以设定任意的时间点,可以设定备份数据的保存期限,比如保留多少天、多少周、多少月甚至多少年等。
采用重复数据删除技术,可以极大地减少备份到磁盘上的数据量,提高备份效率,充分利用磁盘空间,目前用户核心业务数据总量不过257GB,即使算上 个人重要文件存储的400GB,两者合计约657GB。采用重复数据删除技术后的3TB备份空间足够用户备份多个完全备份,一旦发生数据丢失,可以从过去 任意一次的历史记录中找到正确的数据并进行快速恢复。
备份软件的配置按需要备份的服务器和应用系统的数量计算,未来如果需要再增加新的服务器进行数据备份,则需要增加新的客户端许可。每增加一个Windows或Linux服务器客户端需要增加费用约5200元人民币。
1.3 方案配置明细
1、生产端主存储,包含:HDS AMS2100双控制器,8GB Cache,4×8Gb光纤接口,30块450GB 15,000转SAS硬盘,1套TrueCopy远程复制软件, 60月Standard服务,上门安装,具体配置见下表:
数量 | 产品描述 | 中文说明 | 名 称 |
1 | Power Cable 250VAC 10A IEC320-C14 | 250VAC 10A电源线缆 | 主存储 |
AMS 2100 Family Basic Operating System-Modular | AMS 2100基本操作系统模块 | ||
AMS2100 Dual Controller, 8GB Cache, 4x8Gbps FC Intf | AMS2100双控制器,8GB缓存,4x8Gbps FC接口 | ||
AMS2100/AMS2300 Chassis | AMS2100/AMS2300机箱 | ||
AMS 2000 Family Storage Navigator Modular 2 | AMS 2000系列SNM2管理软件 | ||
AMS 2100 Hitachi Dynamic Provisioning Base Kit | AMS 2100动态精简配置介质 | ||
AMS 2100 Hitachi Dynamic Provisioning License | AMS 2100动态精简配置许可 | ||
2 | 3U Universal Rail Kit | 安装导轨 | |
1 | Modular SAS/SATA Storage Expansion Tray | AMS2000 SAS/SATA磁盘扩展柜 | |
30 | AMS2000 450GB SAS 15K RPM HDD | AMS2000 450GB SAS 15K RPM硬盘 | |
1 | True Copy DR software | 远程复制软件 |
2、备份端备用存储,包含:HDS AMS2100双控制器,4GB Cache,4×8Gb光纤接口,15块450GB 15,000转SAS硬盘,1套TrueCopy远程复制软件, 60月Standard服务,上门安装,具体配置见下表:
数量 | 产品描述 | 中文说明 | 名 称 |
1 | Power Cable 250VAC 10A IEC320-C14 | 250VAC 10A电源线缆 | 灾备存储 |
AMS 2100 Family Basic Operating System-Modular | AMS 2100基本操作系统模块 | ||
AMS2100 Dual Controller, 4GB Cache, 4x8Gbps FC Intf | AMS2100双控制器,4GB缓存,4x8Gbps FC接口 | ||
AMS2100/AMS2300 Chassis | AMS2100/AMS2300机箱 | ||
AMS 2000 Family Storage Navigator Modular 2 | AMS 2000系列SNM2管理软件 | ||
AMS 2100 Hitachi Dynamic Provisioning Base Kit | AMS 2100动态精简配置介质 | ||
AMS 2100 Hitachi Dynamic Provisioning License | AMS 2100动态精简配置许可 | ||
1 | 3U Universal Rail Kit | 安装导轨 | |
15 | AMS2000 450GB SAS 15K RPM HDD | AMS2000 450GB SAS 15K RPM硬盘 | |
1 | True Copy DR software | 远程复制软件 | |
|
3、其它产品,包括文件服务器、备份服务器、备份软件以及存储交换机:
数量 | 产 品 名 称 | 产 品 描 述 |
2 | 光纤存储交换机(行政楼) Brocade SW300E | Brocade 300E 24口存储交换机,带16个4 Gb SFP模块,激活16端口, |
1 | 光纤存储交换机(技术楼) Brocade SW300E | Brocade 300E 24口存储交换机,带8个4 Gb SFP模块,激活8端口, |
1 | HDPS备份软件 | 支持SQL备份及文件系统备份,重复数据删除 |
1 | 文件服务器 | HP服务器,双CPU,8G 内存,6块2TB SATA磁盘,带2块单口HBA卡,Windows Storage Server 2008 |
1 | 备份服务器 | 至强3,0G/ 1GB (1 x 1GB) PC2700 DDR 333 SDRAM,可扩展至 8GB/500G/10/100M |
4、其他机房相关改造升级配件:
名 称 |
型 号 |
产 品 描 述 |
数 量 |
硬 盘 | 72 GB | DELL 860服务器专用 | 1 |
72 GB | HP DL580服务器专用 3.5寸 | 2 | |
146 GB | HP DL580G5服务器专用 2.5寸 | 2 | |
HBA卡 | 4Gb光纤通道卡 | 4GB 光纤连接, 光学HBA卡 | 15 |
RAID卡 | DELL | DELL 860服务器专用 | 1 |
机 柜 | 威 图 机 柜 | 42U,1100*600 | 2 |
光纤跳线 | 多 模 | 3米LC-LC | 26 |
接 线 板 | 公 牛 | 接线板(3米10接口) | 8 |
光纤及熔接 | 大约70-100米的光纤及熔接 | 1 |