引言

    隨著國家電網(wǎng)公司信息化SGl86工程的建成，信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可靠性和業(yè)務(wù)的連續(xù)性變得愈發(fā)重要。為了滿足國家電網(wǎng)公司業(yè)務(wù)及信息化建設(shè)的需要，參照國內(nèi)外容災(zāi)中心建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，國家電網(wǎng)公司根據(jù)集約化發(fā)展要求出發(fā)。貫徹統(tǒng)一規(guī)劃、同步建設(shè)的原則，按照國網(wǎng)統(tǒng)一要求，將甘肅省電力公司列入數(shù)據(jù)級容災(zāi)建設(shè)單位，要求公司完成對數(shù)據(jù)歸集及存儲級優(yōu)化整合。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)級容災(zāi)。

    甘肅省電力公司信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)級容災(zāi)實(shí)施的目標(biāo)是完成甘肅省電力公司信息系統(tǒng)從本地生產(chǎn)中心到西安容災(zāi)中心的數(shù)據(jù)級容災(zāi)。甘肅省電力公司信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)級容災(zāi)實(shí)施范圍涵蓋了SGl86系統(tǒng)的四大核心應(yīng)用、一體化平臺、綜合管理和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)服務(wù)。確保甘肅省電力公司業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全性、業(yè)務(wù)系統(tǒng)災(zāi)難時(shí)的可用性。

1 實(shí)施方案研究及關(guān)鍵技術(shù)

    甘肅省電力公司容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)是保證現(xiàn)有的系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，核心任務(wù)是保護(hù)數(shù)據(jù)資源，并為未來將要進(jìn)行的應(yīng)用級容災(zāi)做好可行性分析以及準(zhǔn)備工作。

    本次甘肅省電力公司容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)與以往只對一個(gè)或者幾個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)容災(zāi)有所不同，甘肅公司容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)有更高的目標(biāo)：容災(zāi)包括了大部分業(yè)務(wù)系統(tǒng)，采用多種技術(shù)，建設(shè)兩地容災(zāi)中心(甘肅生產(chǎn)中心、西安異地容災(zāi)中心)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)級容災(zāi)，并為后續(xù)的應(yīng)用級容災(zāi)做好準(zhǔn)備。

    1.1方案研究

    甘肅電力公司對公司信息系統(tǒng)現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研，對容災(zāi)所涉及到的系統(tǒng)的軟硬件架構(gòu)、存儲現(xiàn)狀及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行調(diào)查。通過對業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)分析，對衡量容災(zāi)系統(tǒng)性能好壞主要有2個(gè)主要指標(biāo)：RTO(恢復(fù)時(shí)間目標(biāo))和RPO(滯后時(shí)間目標(biāo))進(jìn)行更新迭代，確保容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)不會對業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。

    針對甘肅公司信息網(wǎng)絡(luò)機(jī)房多而分散，SAN孤島多，IP SAN網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)狀提出“先整合再容災(zāi)”的方針，先對原有SAN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整合，在確保系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的前提下，整合現(xiàn)有信息系統(tǒng)軟硬件資源，標(biāo)準(zhǔn)化信息系統(tǒng)軟硬件設(shè)備，明晰信息化基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)，提高軟硬件資源部署靈活性，提升服務(wù)器負(fù)載率，減少信息系統(tǒng)占用機(jī)房空間，降低機(jī)房能耗，降低軟硬件購置費(fèi)用。方便信息系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)。

    1．2關(guān)鍵技術(shù)

    數(shù)據(jù)級容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)中的技術(shù)難點(diǎn)是數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。甘肅省電力公司容災(zāi)系統(tǒng)擬采用數(shù)據(jù)庫復(fù)制和存儲復(fù)制2種數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)。

    1.2.1 GoldenGate敷捂庫復(fù)制

    GoldenGate是一款數(shù)據(jù)傳輸軟件，其特點(diǎn)是占用系統(tǒng)資源少，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)復(fù)制，對帶寬的要求不高。傳輸距離長，能夠達(dá)到1000 km以上，數(shù)據(jù)備份是雙向的。由于這些特性GoldenGate用途更加廣泛，可以用于數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)容災(zāi)、數(shù)據(jù)遷移、數(shù)據(jù)集中等場合。

    1)GoldenGate數(shù)據(jù)復(fù)制方式分為：單向數(shù)據(jù)復(fù)制、雙向數(shù)據(jù)復(fù)制、廣播復(fù)制、多層復(fù)制、集中復(fù)制方式等。

    2)單向數(shù)據(jù)復(fù)制方式的原理是：先讀取源端系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫日志，確定需要執(zhí)行的操作和需傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，然后通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送到目標(biāo)端。

    3)雙向數(shù)據(jù)復(fù)制方式是基于單向數(shù)據(jù)復(fù)制方式的，原理是兩端同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)制，兩端互為源端和目標(biāo)端，雙向復(fù)制之間互不干預(yù)。也不會影響兩端生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。其特點(diǎn)為：對網(wǎng)絡(luò)帶寬資源使用率低、系統(tǒng)性能影響低和執(zhí)行效率高等。能夠?yàn)槠髽I(yè)提供實(shí)時(shí)切換的異地備份系統(tǒng)，滿足現(xiàn)代企業(yè)信息化建設(shè)中對數(shù)據(jù)安全、效率的需要。

    1.2.2存儲虛擬化

    存儲虛擬(Storage Virtualizatlon)最普遍的理解就是對存儲硬件設(shè)備的抽象化表現(xiàn)。通過將一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)服務(wù)或功能與其他附加的功能集成，提供全面功能的服務(wù)。虛擬化是作用于一個(gè)或多個(gè)實(shí)體上，而這些實(shí)體則是為系統(tǒng)提供存儲資源或服務(wù)的。典型的虛擬化技術(shù)包括如下一些情況：系統(tǒng)復(fù)雜性屏蔽，新功能的增加或集成，整合、仿真或分解已有的服務(wù)功能等。

    存儲虛擬化技術(shù)是一種用于整個(gè)信息系統(tǒng)環(huán)境、用于簡化相對復(fù)雜的底層基礎(chǔ)架構(gòu)的技術(shù)。存儲虛擬化的核心思想是將資源的邏輯映像與物理存儲分開，從而為系統(tǒng)和管理員提供一幅簡化、無縫的資源虛擬視圖。

    對于用戶角度，虛擬化存儲資源就像是一個(gè)巨大的“存儲池”，用戶不會看到具體的介質(zhì)，也無須關(guān)注自己的數(shù)據(jù)經(jīng)過哪一條路徑，通往哪一個(gè)具體的存儲設(shè)備。

2 項(xiàng)目建設(shè)

    容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)實(shí)施前，首先需要進(jìn)行可行性研究，根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的現(xiàn)狀，通過對應(yīng)用系統(tǒng)業(yè)務(wù)影響分析，收集用戶反饋情況，得出容災(zāi)系統(tǒng)的關(guān)鍵指標(biāo)RTo，RPO，根據(jù)此指標(biāo)設(shè)計(jì)方案，確保各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的容災(zāi)建設(shè)指標(biāo)的可靠性和合理性。

    2.1 容災(zāi)系統(tǒng)SAN整合

    甘肅省電力公司原有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)SAN網(wǎng)絡(luò)呈各自封閉狀態(tài)，SAN孤島多，僅營銷同城容災(zāi)和數(shù)據(jù)中心與機(jī)房設(shè)備有連接，其余SAN網(wǎng)絡(luò)相互之間沒有連接。SAN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼癝AN網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)間級聯(lián)必須重新規(guī)劃。

    根據(jù)甘肅省電力公司的現(xiàn)狀分析，SAN網(wǎng)絡(luò)和存儲直接按照國家電網(wǎng)的目標(biāo)架構(gòu)進(jìn)行建設(shè)。采用導(dǎo)向器級別的SAN交換機(jī)為核心設(shè)備，高端存儲接人核心，業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器接入邊緣交換機(jī)，通過將原有的SAN交換機(jī)替換為導(dǎo)向器級別交換機(jī)，其余各自SAN網(wǎng)絡(luò)以邊緣交換機(jī)形式連接至核心SAN網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)“核心一邊緣”式的SAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。規(guī)劃后的sAN網(wǎng)絡(luò)如圖1所示。

圖1 整臺后的SAN網(wǎng)絡(luò)

    2．2 GoldenGatB救據(jù)庫復(fù)制

    經(jīng)過前期的咨詢、現(xiàn)狀調(diào)研分析、目標(biāo)架構(gòu)初設(shè)等階段，經(jīng)過與各業(yè)務(wù)部門的訪談、系統(tǒng)模塊的梳理及各業(yè)務(wù)部門對RP0和RTo指標(biāo)的要求，同時(shí)結(jié)合甘肅省電力公司的現(xiàn)有環(huán)境，從方案的可行性、先進(jìn)性以及經(jīng)濟(jì)性的考量，決定對營銷系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)生產(chǎn)庫，ECC數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫采用GoldenGate復(fù)制技術(shù)進(jìn)行容災(zāi)保護(hù)。

    為滿足Oracle GoldenGate復(fù)制要求，生產(chǎn)端數(shù)據(jù)庫需進(jìn)行歸檔模式、數(shù)據(jù)庫參數(shù)修訂、備份策略、復(fù)制隊(duì)列、等改造設(shè)計(jì)。實(shí)施過程中，首先需要配置Golden'Date進(jìn)程，包括配置GoldenDate管理進(jìn)程依據(jù)表分組信息，配置相應(yīng)的多個(gè)抽取進(jìn)程，配置與抽取進(jìn)程相對應(yīng)的本地隊(duì)列，配置與本地隊(duì)列相對應(yīng)的搬運(yùn)進(jìn)程。配置與搬運(yùn)進(jìn)程相對應(yīng)的遠(yuǎn)端隊(duì)列，根據(jù)需要配置DDL復(fù)制。然后進(jìn)行宕機(jī)初始化，鎖定除去GoldenDate，停止Oracle內(nèi)部的所有Job，重啟數(shù)據(jù)庫，配置Gold—enDate抽取進(jìn)程和本地隊(duì)列。最后啟動GoldenDate抽取進(jìn)程，并驗(yàn)證是否能正常讀取日志。

    2．3存儲復(fù)制

    容災(zāi)系統(tǒng)SAN整合為存儲復(fù)制做好了準(zhǔn)備工作。

    根據(jù)存儲規(guī)劃。容災(zāi)端采購XP24000高端存儲用于進(jìn)行生產(chǎn)端災(zāi)各數(shù)據(jù)的存放，按照生產(chǎn)端的設(shè)備分配提出容災(zāi)端存儲空間需求，將甘肅省原有存儲進(jìn)行虛擬化，采用External Storage技術(shù)實(shí)現(xiàn)所有存儲設(shè)備的虛擬化，虛擬化的過程如圖2所示。

    描述為完成存儲優(yōu)化整合所需的空間規(guī)劃，包括數(shù)據(jù)遷移空間需求、數(shù)據(jù)庫復(fù)制日志空間需求、存儲數(shù)據(jù)復(fù)制日志卷空間需求等內(nèi)容。如果存在數(shù)據(jù)遷移，應(yīng)該提供數(shù)據(jù)遷移對存儲的要求，LUN大小是否有特殊要求：如對單個(gè)磁盤大小無要求，則按規(guī)劃大小(如50 G)的整數(shù)倍分配。

    甘肅省電力公司數(shù)據(jù)端到容災(zāi)端采用異步數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)，采用復(fù)制軟件為CA復(fù)制軟件。CA復(fù)制在設(shè)計(jì)時(shí)。已經(jīng)考慮到了大數(shù)據(jù)量的初始化復(fù)制可能對生產(chǎn)系統(tǒng)IO性能的影響，為了減輕或避免影響。CA設(shè)計(jì)將生產(chǎn)IO定為最高優(yōu)先級。而將數(shù)據(jù)初始化復(fù)制定為較低優(yōu)先級，因此CA的初始化數(shù)據(jù)復(fù)制是在首先盡可能確保生產(chǎn)IO性能的前提下，執(zhí)行復(fù)制的。

圖2 存儲虛擬化示意

3 結(jié)語

    本文首先介紹容災(zāi)系統(tǒng)的概念，詳細(xì)分析了容災(zāi)系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)與設(shè)計(jì)方案，并介紹了甘肅省電力公司數(shù)據(jù)級容災(zāi)系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)。

    甘肅省電力公司容災(zāi)系統(tǒng)按照國家電網(wǎng)公司容災(zāi)規(guī)范建設(shè)要求，按時(shí)完成了數(shù)據(jù)級容災(zāi)系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)，并通過了國網(wǎng)數(shù)據(jù)驗(yàn)證。整個(gè)容災(zāi)系統(tǒng)包括的技術(shù)、方案，系統(tǒng)參數(shù)等，都按國網(wǎng)要求進(jìn)行了實(shí)際調(diào)研和分析，從而保證了容災(zāi)系統(tǒng)本身穩(wěn)定可靠，為甘肅省電力公司信息系統(tǒng)的長期安全、可靠、健康運(yùn)行提供了技術(shù)保障，并為未來的應(yīng)用級容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。     

核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。

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本文標(biāo)題：數(shù)據(jù)級容災(zāi)系統(tǒng)的研究與實(shí)施

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