2011年新型灾备技术在区卫平台下的应用技术报告-联想

2 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 目 录 新型灾备的定义 区域卫生平台下的灾备应用 3 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 信息化发展的诺兰模型 业务需求驱动技术的发展，技术升级保障业务需求的实现业务需求驱动技术的发展，技术升级保障业务需求的实现 4 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 传统灾备的定义 实现远程数据实时备份，实现零丢失 应用软件可以实现实时无缝切换 远程集群系统的实时监控和自动切换能力 6 6级级-数据零丢失和 远程集群支持 实现远程数据复制技术 备用网络也具备自动或集中切换能力 5 5级级-实时数据传输 及完整设备支持 配置所需要全部数据和通讯线路及网络设备，并处 于就绪状态 7*24 运行;更高的技术支持和运维管理 4 4级级-电子传输及完 整设备支持 配置部分数据,通信线路和网络设备 每天实现多次的数据电子传输 备用场地配置专职的运行管理人员 3 3级级-电子传输和部 分设备支持 预定时间调配数据,通信线路和网络设备 备用场地管理制度 设备及网络紧急供货协议 2 2级级-备用场地支持 每周至少做一次完全数据备份 制定介质存取、验证和转储的管理制度 完整测试和演练的灾难恢复预案 1 1级级-基本支持 国务院信息化工作办公室国务院信息化工作办公室重要信息系统灾难恢复指南重要信息系统灾难恢复指南中所定义的灾难恢复等级中所定义的灾难恢复等级 单一业务应用单一业务应用 业务连续是容灾的唯一目标业务连续是容灾的唯一目标 关注点 目标 5 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 新型灾备的定义 整体数据中心平台整体数据中心平台 双活数据中心是灾备的发展方向双活数据中心是灾备的发展方向 关注点 目标 6 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 目 录 新型灾备的定义 区域卫生平台下的灾备应用 区域平台灾备的需求 传统灾备技术的问题 新型灾备技术的应对 7 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 三级卫生信息平台部署 市区域级平台：市区域级平台： 保存健康档案的全部数据 并提供向上级平台提供查询访问服务 部署区域卫生平台的其它所有功能 省级平台：省级平台： 存储信息目录索引，实现全省卫生信息相互访问 提供省级标准的发布功能，报表汇总功能 提供全省卫生健康状况分析报告 国家级平台：国家级平台： 存储信息目录索引，实现全国卫生信息相互访问 提供国家级标准的发布功能，报表汇总功能 提供全国卫生健康状况分析报告 8 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 区卫平台的技术架构 六大目标：六大目标： 全市一卡通 全民电子健康档案 全领域健康和医疗信息共享 全区域医疗协同 全行业监督和管理 全城市卫生科学决策 五大应用：五大应用： 公共卫生 医疗服务 医疗保障 药品监管 综合管理 四类对象：四类对象： 居民 医务人员 医疗卫生及相关行业 政府部门 9 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 区卫平台的数据中心架构 10 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 区卫平台的灾备需求 需求分析 灾备挑战 业务特点 业务应用多样 灾备级别多样 数据类型多样 物理资源多样 高扩展性 高连续性 高性能 高管理性 运行健康档案存储服务、注册服务、 查询服务等，要满足业务不断扩展， 带来的容灾压力 不同业务的灾备级别不同，从数据级 到应用级，要求灾备平台能够满足不 同业务的需要 存储类似HIS系统这样的结构化数据， 还有PACS这类的非结构化数据，还 有各种半结构化数据 底层涉及到各种服务器、小机、存储、 网络等等设备的协同 11 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 目 录 灾备的新定义 区卫平台下的灾备应用 区域平台灾备的挑战 传统灾备技术的问题 新型灾备技术的应对 12 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 业务连续性（容灾）的技术分类 13 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 数据备份技术基于目的端重复数据删除技术 VMware Microsoft Microsoft SharePoint Oracle SAP 备份 中端及 大型环境合作伙伴 LaserVault Luminex 归档 NAS、SAN、DAS EMC Symantec CommVault CA HP Vizioncore 备份应用程序 EMC F5 网络 Symantec CommVault 归档应用程序 重复数据消除存储 灾难恢复 IBM Tivoli Atempo BakBone 主存储 复制 基于 WAN 网络 14 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 数据备份技术基于源端重复数据删除技术 Software Agent A WAN 加密传输加密传输 小型分支小型分支 agent only on primary systems A (加密传输加密传输) 大型分支机构大型分支机构 Primary systems A server 数据中心数据中心 Primary systems A server External storage (加密传输加密传输) 远程灾备站点远程灾备站点 Primary systems A Tape Vault server External storage 加密传输加密传输 15 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 数据复制技术基于主机端复制技术（卷复制） 主要用途主要用途：使服务器的存储空间可以跨越多个异构的磁盘阵列，常用于在不同磁盘阵列之间做数使服务器的存储空间可以跨越多个异构的磁盘阵列，常用于在不同磁盘阵列之间做数据据复制保护。保护。 优点优点：支持异构的存储系统。支持异构的存储系统。 缺点缺点： 占用主机资源，降低应用性能。占用主机资源，降低应用性能。 存在操作系统和应用的兼容性问题。存在操作系统和应用的兼容性问题。 导致主机升级、维护和扩展非常复杂，而且容易造成系统不稳定导致主机升级、维护和扩展非常复杂，而且容易造成系统不稳定性。性。 需要复杂的数据迁移过程，影响业务连续性。需要复杂的数据迁移过程，影响业务连续性。 实现方式实现方式：一般由操作系统下的逻辑卷管理软件完成（安装客户端软件），不同操作系统的逻辑一般由操作系统下的逻辑卷管理软件完成（安装客户端软件），不同操作系统的逻辑卷管理软件也不相同。卷管理软件也不相同。 16 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 数据复制技术基于智能存储设备复制技术 主要用途主要用途：通过两个单独的物理磁盘阵列，即可实现两地数据的同步/异步复制。 优点优点：数据复制通过磁盘系统的微处理器（盘控）完成，与主机平台、操作系统、应用系统无关。 缺点缺点： 无法保证业务应用数据的一致性。 要求两台存储设备都是同一品牌、同一系列甚至同一型号的产品。 在存在大量异构平台的环境下，灾备成本过高。 实现方式实现方式：利用高性能磁盘阵列的高级数据复制功能，通过存储子系统之间的通讯，来实现生产中心到灾备中心的数据复制。 17 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 数据复制技术基于应用软件（数据库的复制技术） 主要用途主要用途：通过数据库自带的复制功能，来实现最高级别的数据库容灾。 优点优点： 一般采用TCP/IP的协议，直接通过网络复制数据，对网络带宽的要求低 数据复制高效、快速。 灾备端数据可用于查询、统计报表等非交易类业务 缺点缺点： 对生产主机性能有一定影响，只能进行数据库复制。 数据复制需要数据库和系统共同完成，与主机平台、操作系统、软件版本等有关。 实现方式实现方式：通过将源数据库的重做日志传输并应用到备份数据库中，使两端数据库同步。 18 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 传统灾备技术在区域卫生平台下的问题 传统灾备技术 能解决区卫平台 的问题 区卫平台下 存在的问题 方案1： 基于主机端的复制技术 高连续性：配合集群软件能 够实现单一业务的实时切换 高扩展性：针对新增的业务 主机，都得增加软件和硬件 高性能：对业务主机自身的 资源会有一定的占用 高管理性：涉及底层文件系 统的改造和应用的变动 方案2： 基于存储设备的复制技术 高扩展性：随时能够实现 存储设备的动态扩展 高管理性：能够统一进行 管理，对主机无任何影响 无法满足备份数据长期保留 的要求 过多依赖人工干预 缺乏应用感知，影响恢复成 功率。 方案3： 基于应用（数据库）的复制 技术 高连续性：针对HIS系统 实现数据库的自动切换 高扩展性：除了HIS之外的 任何系统都无法实现灾备； Replication Mirror Oracle 19 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 传统的数据中心灾备模式 20 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 目 录 灾备的新定义 区卫平台下的灾备应用 区域平台灾备的需求 传统灾备技术的问题 新型灾备技术的应对 21 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 双活数据中心技术介绍 双活数据中心双活数据中心=云计算云计算+存储虚拟化技术存储虚拟化技术 22 © 2011 Lenovo Confidential. All rights reserved. 数据复制技术基于主机端的存储虚拟化技术 主要用途主要用途：使服务器的存储空间可以跨越多个异构的磁盘阵列，常用于在不同磁盘阵列之间做数使服务器的存储空间可以跨越多个异构的磁盘阵列，常用于在不同磁盘阵列之间做数据镜像保护。据镜像保护。 优点优点：支持异构的存储系统。支持异构的存储系统。 缺点缺点： 占用主机资源，降低应用性能。占用主机资源，降低应用性能。 存在操作系统和应用的兼容性问题。存在操作系统和应用的兼容性问题。 导致主机升级、维护和扩展非常复杂，而且容易造成系统不稳定导致主机升级、维护和扩展非常复杂，而且容易造成系统不稳定性。