企业同城灾备系统解决方案建议书 NBU5220文档格式.docx
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●业务计算机系统抵御灾难的级别提高。
●提升了关键业务系统的高可用性，减少计划性停机对业务的影响。
●在生产系统正常运转的情况下，容灾系统还可以被用来开展诸如数据挖掘、经营分析等增值业务。
3XX集团灾备系统总体设计
3.1本次灾备系统覆盖的范围
本次灾备系统将集团公司的IT系统和财务公司的IT系统一并考虑，但鉴于集团公司和财务公司不同系统的RPO和RTO要求不同，建议的灾备技术也具有各自的针对性。
据初步统计，集团公司目前有2台IBMP570小型机，20台左右的WindowsPC服务器和1台LinuxPC服务器；
财务公司目前有2台IBMP520小型机和6-7台WindowsPC服务器。
本次针对这些服务器和应用系统将设计不同的灾备技术和策略。
3.2灾备系统建设目标
容灾系统在实践中主要表现为两个方面：
一是保证企业数据的安全；
二是保证业务的连续性。
通过在生产站点和灾难恢复站点运行同样的系统，包括操作系统、基础数据库和应用软件，并通过IP或FC通道完成实时或异步的数据复制。
假如生产站点突发灾难，不能再继续工作，这时容灾中心会将业务数据及时恢复到备用服务器上，并迅速将业务系统加载到备用服务器，然后实现业务的远程切换（Fail-over），恢复应用系统不间断的运行；
在此基础上，在灾难过后，生产系统恢复正常后，再将业务运行切换回正常的生产系统，实现业务系统的灾难恢复（Fail-back）。
本次项目，XX集团重要数据的异地保存是首要需求，首先要保证数据的远程可用，另外对于总公司和财务公司的一些关键业务系统，将考虑一定程度的应用级容灾。
3.3本次灾备系统的整体建议
一个较为完善的灾难恢复系统主要包括三个部分：
数据容灾系统、应用容灾系统和容灾演练系统。
可以说，数据容灾是抗御灾难的基本保障，应用容灾则是灾难恢复系统建设的最终目的，而容灾演练系统最终保证容灾系统的正常运行。
考虑到不同系统RPO和RTO的需求不一样，本次灾备系统的整体建议如下：
对于XX总部，我们提供两个方案供您选择，这两个方案的效果和投资成本均不同：
1.使用NetBackup软件整合本地所有数据的备份，再把备份的数据自动复制一份到远程保存，具体的指标见下表：
系统名称
型号
数量
灾备技术选择
参考的RPO范围
参考的RTO范围
容灾级别
ERP核算、人力
IBMP570
16Core
4个分区
2
NetBackup本地备份整合+远程备份
RPO≤24小时
1小时-24小时
RTO≤48小时
2小时-48小时
国标第4级
ERP数据库
测试系统
资金管理
集团OA数据库
Windows应用服务器
PC服务器
10个应用+10个数据库
20
培训系统
LinuxPC服务器
1
2.使用NetBackup软件整合本地所有数据的备份，同时包括2台小型机在内的所有关键服务器利用StorageFoundation的VVR复制软件将重要的数据准实时的复制到远程，如果需要，StorageFoundation的GCO功能还能实现业务的远程切换。
关键服务器暂定为2台Unix小机和10台应用服务器（5个应用+5个数据库），数量可根据需求进一步调整。
其余服务器上的数据通过NetBackup的远程备份来实现数据级的灾备。
另外，方案二还可以利用StorageFoundation的镜像功能在本地数据中心对关键服务器实现双机双柜，加强本地存储系统的高可用性。
具体的指标见下表：
NetBackup本地备份整合
StorageFoundation+VVR远程复制
RPO≤30分钟
1-30分钟
RTO≤8小时
2小时-8小时
国标第5级
Windows关键应用服务器
5个应用+5个数据库
10
Windows非关键应用服务器
对于财务公司，鉴于业务的连续性要求较高，我们建议在利用NetBackup本地备份整合的基础上，直接使用StorageFoundationVVR远程灾备的方式，具体的指标如下：
集团
财务管理
IBMP520
Windows前置机
7
4XX集团灾备系统的具体实现
4.1第一步：
本地备份整合
本地数据备份的整合是建立灾备系统的基础，因为数据同步复制技术不能完全代替备份的功能，即使使用了数据同步复制技术，也有可能需要将数据恢复到历史的时间点。
XX集团现在已经对关键的数据库系统进行了在线备份，但OA和ERP等不同的业务系统采用了不同的备份技术，而且操作系统和部分服务器上的文件还没有进行备份，建议XX建立一个统一的数据备份和管理平台，将所有的PC服务器和小型机都纳入进来，涵盖包括文件、操作系统和数据库等全部重要的内容，作为灾备系统的建设的后备保障力量。
目前，集团公司有2台P570小型机，每个小型机分为4个分区，运行着ERP核算、人力、预算合并、数据库、测试系统等；
2台小机为主备集群。
数据库为Oracle数据库，版本为9i，由于数据库版本较低，近期准备升级到11g。
另外还有大约20台WindowsPC服务器，约10个应用系统，架构均为1台应用服务器+1台数据库服务器，数据库有SQLServer、Oracle和Domino等。
之外还有1台Linux服务器作为培训系统。
本地备份整合的拓扑如下所示：
结合XX集团的实际情况，建议是利用SAN和LAN的存储架构，采用目前最先进的新型LAN-Free备份技术并结合LAN的备份技术，来减轻局域网的压力，是目前最成熟的技术解决方案。
推荐采用SymantecNetbackup（以下简称NBU）企业级备份软件作为统一的备份和管理平台来满足用户的需求。
NBU是目前业界市场占有率第一的备份软件，其主要模块如下：
NetBackup主服务器（MasterServer）负责管理制定全域内的备份策略和跟踪客户端的备份，能够管理磁盘空间和磁带库，实现多个客户端的数据备份。
NetBackup主服务器是备份域内集中管理的核心。
一般一个备份域配置1台MasterServer即可。
企业客户端（EnterpriseClient）可以让备份的客户端直接连接和管理备份设备，具有介质管理服务器的角色，这样客户端可以自己备份自己，不用再向备份服务器传送数据。
可用利用效率更高的SAN网络，而不用占用LAN网络带宽。
企业客户端上如果有数据库需要在线备份，还需要安装数据库代理模块（DatabasePack）。
标准客户端（StandardClient）可以让备份的客户端通过LAN网络进行备份。
所有备份的数据均需发送到备份管理服务器，由备份管理服务器写入备份设备。
标准客户端上如果有数据库需要在线备份，也需要安装数据库代理模块。
本次建议采用NBU5220备份一体机实现备份环境的整合和统一备份，NBU5220的本质是”NBU管理服务器+备份设备”，既承担了整合备份域的统一管理功能，又提供高性能大容量的磁盘备份空间，并且完全集成NBU的重复数据删除功能，优化了整个数据中心的备份性能。
如上图所示：
XX集团原有的系统架构无需做任何改变，只需要增加1台NBU5220备份一体机设备，该设备前端连接以太网，后端连接SAN网络，提供LAN和LAN-FREE等多种备份模式的支持。
NBU5220提供新型的LAN-FREE备份技术（又叫做SANClient技术），使用这种技术进行备份，LAN-FREE的客户端无需连接和管理备份设备，只需要利用SAN网络将备份数据备份到NBU5220即可。
由于无需客户端管理备份设备，降低了对客户端本身资源的占用，也减少了备份设备变更对客户端的影响，客户端的备份效率和整个备份系统的扩展能力大大增强。
备份的客户端只需安装NBU客户端代理，进行LAN-FREE备份的客户端安装NBU企业客户端代理，进行LAN备份的客户端安装NBU标准客户端代理，所有的数据库和应用程序服务器再安装数据库代理模块，提供对数据库进行在线的热备份。
NBU5220预装了NBU备份软件，支持NBU软件的所有新功能，包括NBU7.5最新的备份加速功能，可将文件系统的备份速度最高提高100倍以上。
另外，使用NBU5220内置的重复数据删除功能，可对整个备份域进行全局消重，降低了对备份空间的占用，可以让5220存储更多的备份数据。
NBU5220的硬件指标如下：
产品规范
形态构架
2U主柜+3U扩展柜
CPU
双IntelE5620CPU
内存
24GB或48GBDDR内存
存储设备
主柜:
2x1TBSATA系统盘,8x1TBSAS数据盘
扩展柜:
16x2TB或16x3TBSAS磁盘
服务端口
6个1Gb以太网端口
可扩展为2个10Gb以太网端口
可扩展为6个8GbFC端口
使用NBU5220构建统一的备份域具有以下明显的优势：
（1）提供管理服务器和备份空间等一体化方案，简单易用
（2）内置NBU备份软件，支持NBU所有的新功能和新技术
（3）内置重复数据删除功能：
支持10-50倍的压缩，节省最多99%的带宽
（4）提供源端和目标端的重复数据删除位置，方便用户的灵活选择
（5）高可用硬件设计，提供99.95%的可用性
（6）操作和配置简单易用：
只需要几分钟时间就可以完全配置好
（7）支持磁带的出库，可与磁带库完美配合
整个集团公司的统一备份平台所需的软硬件模块列表整体如下：
所需硬件：
NetBackup5220
名称
主要描述
NBU5220备份一体机
提供备份管理和磁盘备份空间的一体化硬件设备
所需软件:
NetBackup7.5
EnterpriseServer
备份管理服务器授权，Linux平台
EnterpriseClient
LAN-Free备份客户端，Unix平台
LAN-Free备份客户端，Windows平台
StandardClient
LAN备份客户端，Windows/Linux平台
11
DatabasePack
数据库和应用在线备份模块，Unix平台
数据库和应用在线备份模块，Win/Linux平台
DataProtectionOptimization
重复数据删除模块，1TB容量授权
4.2第二步：
同城灾备建议方案一（NBU远程备份）
4.2.1方案一的详细设计
方案一建议利用SymantecNetbackup备份管理平台实现备份数据的远程复制，整个复制过程基于容灾链路完全自动化运行，这样基本达到国标第3级的容灾目标；
另外，建议在容灾中心设立若干台应用服务器，例如可以为每一类服务器（Unix和Windows）配置1台备机，定期把备份数据在远程的应用服务器上进行恢复，以进行验证或使用，这样可达到国标第4级的容灾目标。
国标第4级的具体要求如下：
第4级：
电子传输及完整设备支持
要素
要求
A.4.1
数据备份系统
a）完整数据备份至少每天一次；
b）备份介质场外存放；
c）每天多次利用通信网络将关键数据定时批量传送至备用场地。
A.4.2
备用数据处理系统
a）配备灾难恢复所需的全部数据处理设备，并处于就绪状态或运行状态。
A.4.3
备用网络系统
a）配备灾难恢复所需的通信线路；
b）配备灾难恢复所需的网络设备，并处于就绪状态。
A.4.4
备用基础设施
a）有符合介质存放条件的备用场地；
b）有符合备用数据处理系统和备用网络设备运行要求的场地；
c）有满足关键业务功能恢复运作要求的场地；
d）以上场地应保持7*24运作。
A.4.5
技术支持
在备用场地有：
a）7*24专职计算机机房管理人员；
b）专职数据备份技术支持人员；
c）专职硬件、网络技术支持人员。
A.4.6
运行维护支持
a）有介质存取、验证和转储管理制度；
b）按介质特征对备份数据进行定期的有效性验证；
c）有备用计算机机房运行管理制度；
d）有硬件和网络运行管理制度；
e）有电子传输数据备份系统运行管理制度。
A.4.7
灾难恢复预案
有相应的经过完整测试和演练的灾难恢复预案。
为保证灾备机房设备运行环境的正常，需要为灾备机房增配机房环境监测、UPS电源、机柜等基础设施，保证机房条件满足设备运行环境。
整体拓扑如下所示：
方案一建议在灾备中心配置1台NBU5220备份一体机设备，生产机房和灾备机房之间通过IP链路连接即可。
灾备机房的NBU5220设置为MasterServer的角色，利用NBU的AIR技术把生产机房的MasterServer上的备份数据复制到灾备机房的MasterServer上。
生产机房的NBU5220与灾备机房的NBU5220需要能够正常通信，但彼此的通信并不频繁，只有在需要复制数据的时候才会互相通信，减少了由于通信问题或者网络问题影响复制的隐患，确保了整个复制架构的稳定性。
另外由于远程的NBU5220构成了一个单独的备份域，这样一旦本地的备份域完全瘫痪也可以在远程进行恢复。
下面就灾备系统的实现过程做一个简单的描述：
复制的功能通过NBU存储生命周期策略来实现。
首先在生产机房的NBU5220上建立一个存储生命周期策略，在这个策略中将主站点的NBU5220作为第一级备份设备，将远程的NBU5220作为第二级备份设备。
然后在生产机房的NBU5220上创建针对于每个备份客户端的备份策略，在这个备份策略中，调用存储生命周期策略。
这样在备份时，客户端的数据会先发送给本地的NBU5220，写入完成后不久便会自动复制到远程的NBU5220上，整个过程完全自动化执行。
在灾备机房的NBU5220上面创建一个同样名称的存储生命周期策略，生产机房的NBU5220和灾备机房的NBU5220互相验证，这样，复制过来的数据会自动导入灾备机房的NBU5220上。
当生产机房的业务系统发生故障导致数据丢失时，优先从本地的NBU5220中进行还原。
如生产机房遭遇重大灾难时，无法从本地进行还原，可以在异地重建业务系统，从异地数据备份进行还原，以保证数据安全和信息系统及时恢复正常运行。
这种情况，需要在远程为每一类操作系统主机设置1台或多台备机，以便在远程恢复和验证数据。
目前，NBU的AIR技术不仅支持对数据的远程复制和异机恢复，还支持对操作系统的远程复制和异机恢复，这样，整个灾备系统的RTO值将进一步降低。
备份管理员可以决定客户端的数据是否复制到远程，因为在很多时候，非重要的客户端上的数据，或者是重要的客户端上的非重要数据是没有必要复制到远程的，只在本地备份磁盘上保存即可。
这样，一方面是减轻备份管理服务器备份和复制的压力，另外也节省了对灾备链路带宽的抢占，保证灾备链路的带宽主要用于重要数据的复制。
提到灾备链路的带宽，一个基本原则是要保证一个全备份在合理的时间内（比如说12小时，时间越长，RPO就越大）可以复制过去。
目前集团公司的数据总量还不算大，全备份大约在几百GB，关键数据库的增量每天大约5GB，建议租用一条10Mb以上的SDH备份专用线路作为灾备数据传输线路。
生产机房和灾备机房各需要1套路由交换设备接入灾备专用网络。
以10MbSDH链路举例，假如链路带宽有效地传输效率为80%，每小时可以复制的数据为：
10/8*0.8*3600/1024=3.5GB，那么24小时可以复制的数据为：
3.5*24=84GB。
实际的传输效率可能会更小一点。
因此，我们认为在这种灾备链路的条件下，假如不使用重复数据删除技术，全部的灾备数据应控制在100GB左右，这就要求管理员需要明确区分重要和非重要的数据。
如果结合备份软件的重复数据删除功能，那么可以在本地备份时消除备份的重复数据。
这个功能非常好，这意味这需要复制的数据大幅减少。
以平均1:
8的消重率计算，假如原来备份的数据为800GB，那么使用消重技术之后，实际占用的空间仅为100GB，这意味着在10Mb的窄带链路下，可以承担的数据复制总量将提高8倍，达到800GB。
在灾备系统当中，最可能成为备份瓶颈的就是灾备链路带宽，今后如果数据传输的时间过长，可考虑进一步增加链路带宽。
采用NBU5220构建灾备系统，简单易用，优势明显：
1.NBU5220即插即用，配置非常简单（最快几分钟即可完成配置），对现有环境改造的影响极小。
2.直接支持基于IP灾备链路进行复制，对复制带宽的要求不高。
3.NBU5220支持NBU7.5最新的各种功能，没有任何兼容性问题。
4.可以本地备份的数据和需要容灾的备份数据分开，减轻对灾备网络资源的占用。
5.NBU5220的网络穿透能力很强，可以用在一个备份域内部复制，也可以用在多个备份域之间复制。
6.在远程灾备中心的部署简单，不需要额外的介质服务器，管理和配置也很便捷。
方案一所需的软硬件模块列表如下：
NetBackup5220（用于灾备）
用于远程恢复和验证数据，暂定2台
NetBackup7.5（用于灾备）
用于远程的异机恢复
4.2.2AIR技术的特点和优势
上节提到，方案一是用NBUAIR技术实现备份数据的远程灾备。
AIR是NBU7.1的新功能，全称是AutoImageReplication，主要的作用是将一个备份域的备份数据复制到另外一个备份中，然后可以在另外一个备份中恢复和验证数据。
NBU是唯一支持该技术的产品。
其主要特点如下：
1.自动的在两个独立的备份域间复制备份映像
2.数据自动的导入到目标备份域的目录库，无需人工干预
3.与重复数据删除技术集成，优化复制带宽
4.支持对数据和BMR（操作系统裸机恢复）的远程复制和异机恢复
5.数据可进一步在容灾站点复制到磁带及出库保存
4.2.3远程数据的验证
由于重要应用系统对数据可恢复性以及RTO指标要求较高，建议在灾备中心定期将复制的备份数据在恢复环境中进行恢复测试，一方面验证数据的可恢复性，另一方面对恢复操作进行演练，以保证RTO指标。
在管理上，建议将业务级别与恢复演练策略结合起来，根据业务的重要行规划恢复演练策略。
例如，针对高级别的业务系统，加大演练频率；
对于低级别的业务系统，适当延长演练频率。
建议XX集团对一级
升级会员 