安徽中烟数据集中容灾系统建设实践与探索

 摘要：本文结合安徽中烟的信息化建设从数据集中存储备份、容灾系统建设的必要性入手，简要介绍了采用企业级产品及技术，构建基于高速光纤网的SAN存储系统及同城异地灾备系统，构建安徽中烟业务数据的集中高效存储及数据容灾备份、快速恢复机制，确保数据的安全可靠。

 在世界经济全球化及我国加入WTO的背景下，烟草行业面临国内市场国际化的严峻挑战，为了迎接挑战，促进发展，烟草行业进行了大刀阔斧改革。伴随着改革，烟草行业全面启动“数字烟草”建设，将先进的信息技术全面渗入烟草行业生产、流通、管理过程，改变传统的生产经营模式，加速产业结构调整，完善行业管理体制，提升整体竞争实力。

 随着信息化建设的深入，为了进一步提升行业调控能力及决策水平，烟草行业提出了“构建行业多级数据中心”的建设目标。数据对烟草行业之重要，已经提升到战略位置，因而作为数据存放载体的存储系统，在烟草信息化建设中起着至关重要的作用。如何确保数据的安全、可靠，成为构建烟草行业数据中心的一个重要课题。安徽中烟在信息化建设过程中，对此课题进行了深入的研究及实践，成功地实施了企业数据中心容灾系统的建设，为构建烟草行业数据中心、确保数据安全提供了宝贵的经验。

 安徽中烟企业信息化应用分析

 2003年4月，安徽中烟工业公司成立，在企业联合重组的同时，积极开展了企业信息化建设，建成了包括管理信息系统EAS、办公自动化OA、协同营销平台、人力资源管理HR、企业报表中心等系统在内的业务系统及支持各业务系统的硬件环境。随着中烟公司的联合重组，信息化建设的步伐加快，信息系统给我们带来了便捷、灵活的业务处理模式，提高了工作效率。也使企业的业务管理越来越依赖与信息系统。整合过程中业务系统的集中和应用数据量的快速增长，系统的数据安全工作显得尤为重要，尤其是数据库系统担负着企业所有信息存储，数据安全性和脆弱性显得尤为突出。一旦存储设备出现问题，可能导致业务系统崩溃和业务数据丢失，为企业生产经营带来灾难性的后果。

 随着企业数据中心的建设，安徽中烟进行了信息系统整合，在实现应用整合的同时，必然要求对数据进行整合，将分散存储的数据进行统一存储管理。数据集中存储后带来了管理的便利、访问的高效，但“将所有鸡蛋放在一个蓝子里”必然会增加数据丢失的风险。

 过去，安徽中烟也饱尝数据丢失之苦，各应用系统的数据存储分散，没有灾难恢复应急机制，企业本部及各生产点系统在运行过程中由于硬盘损坏、硬件机械故障、管理人员的误操作等原因造成业务系统崩溃、数据丢失、给企业生产经营带来较严重的后果。2006年到2007年间由于数据安全导致的系统停机11次，系统数据丢失2次，信息安全事故的发生给安徽中烟的数据安全提出了更高的要求。因此安徽中烟决定实施存储系统整合并建设存储灾备系统，以确保数据的安全。

 经过综合分析，安徽中烟决定采用SAN技术构建企业存储系统及容灾备份系统，主要考虑以下几方面的因素：

 ·各业务系统数据量逐年增加，原有的本地硬盘存储已不能满足容量及访问效率的要求，采用SAN存储系统可灵活扩展，并能提供高性能访问；
 ·业务系统整合后，要求系统间的数据共享，原来的分散数据存储方式形成数据“信息孤岛”，采用SAN存储系统可提供高效的数据共享访问；
 ·数据分散存储，不利于数据备份，采用SAN集中存储，可利用备份软件及磁带库进行统一数据备份；
 ·出于数据安全性考虑，建立基于SAN技术的异地容灾中心，可确保各类数据的安全可靠。

 安徽中烟存储灾备系统方案

 系统建设目标：采用企业级产品及技术，构建基于高速光纤网的SAN存储系统及同城异地灾备系统，构建安徽中烟业务数据的集中高效存储及数据容灾备份、快速恢复机制，确保数据的安全可靠。
系统建设方案：主存储中心设置在安徽中烟中心机房，采用1台IBM  磁盘阵列及2台IBM SAN交换机组成SAN存储系统，集中存储各类业务数据；灾备中心设置在同城的合肥卷烟厂机房，采用1台IBM磁盘阵列及2台IBM SAN交换机组成SAN存储网。主存储中心及灾备中心通过光纤连接SAN光纤交换机，实现两个中心的连接。

 备份方案：在存储主中心设立备份管理服务器，安装Symantec Netbackup备份管理软件，设定满足业务需求的数据备份策略，在需要备份数据的主机上安装备份Agent，将一台IBM光纤磁带库接入SAN存储网，组成LAN-Free的SAN备份系统，实现数据的本地磁带备份。

 容灾方案：在每台需要数据容灾的主机上安装Symantec Veritas Storage Foundation容灾软件，利用Storage Foundation远程镜像技术，建立基于磁盘系统间镜像的容灾系统，实现主存储中心与灾备中心的数据同步及容灾。

 当主存储中心的磁盘系统发生故障（灾难）时，由于灾备中心的磁盘是它的镜像，所以操作系统会自动隔离主存储中心的磁盘，转而对灾备中心的数据进行访问。从而业务系统可以通过城域SAN网络直接访问灾备中心的磁盘系统的数据，应用和数据库不会因为主存储中心磁盘系统的故障而停止，从而避免了发生数据库损坏的可能。

 都说“三分技术，七分管理”，安徽中烟设立了数据灾备管理员，专职负责数据备份及远程灾备系统管理与维护，确保数据安全。

安徽中烟存储灾备系统方案图

 安徽中烟实施存储灾备系统建设后，数据存储系统性能及安全得到了大幅提升：实现了科学的网络数据集中式存储管理；实现了安全快捷的应用数据备份与恢复；实现了可靠的存储媒体有效性管理；存储系统容量能够随着数据量增加进行线性扩展；实现了自动化数据存储管理，减少人工干预；最大限度减少业务系统的宕机时间，确保数据的万无一失。

 灾备技术发展趋势

 随着信息技术的发展，不断涌现出新的存储技术，如数据备份的去重技术(Data De-duplication)及持续数据保护技术(CDP)。

 数据备份去重技术是在进行数据备份时，去除重复数据从而减少数据传输量和存储空间要求。该技术不仅对本地备份保护带来很大好处，而且是有大量数据需要容灾保护，而又预算有限、缺乏足够网络带宽和存储空间的客户进行容灾建设最合适的选择。

 持续数据保护技术(CDP)能够实现基于连续时间点的数据保护，除了对灾难导致的数据物理破坏提供保护外，还能对逻辑错误导致的数据破坏提供保护，而且持续数据保护技术还能够在异构存储环境之间进行。
随着存储备份技术的发展，容灾备份建设呈现出以下发展趋势：

 首先，容灾备份建设的重点从“数据级容灾”向“应用级容灾、快速业务恢复”转移，“业务的连续运营”才是容灾备份的最终目的。企业需要的是不仅数据有了容灾保护，还需要在灾难发生时能够快速恢复数据、恢复业务，从而将影响或损失降到最低。

 其次，多点容灾建设是容灾建设的很重要的发展趋势，企业希望容灾系统既能防范大范围灾难(需要采用远程容灾)，又能避免数据丢失(采用同步数据复制技术)，当前普遍采用的双点容灾无法满足这样的要求，远程容灾无法采用同步复制、同城容灾可以同步复制但无法应对大规模灾难，所以多点容灾，尤其是三点容灾(同城同步数据保护、远程异步数据保护，三点互备)将是未来容灾建设的必然趋势。

 目前安徽中烟存储灾备系统建设是以“数据容灾”为主要目的，距离“应用级容灾”、“业务的连续运营”还有一定的差距，在今后的信息化建设中，还需要进一步加强灾备措施，最终实现应用级容灾。