陸明勝+錢朝陽
摘要:隨著大數據時代的到來,醫院每天都要產生海量的數據。如何保證數據不丟失,關鍵業務不中斷?這一問題向我們IT管理人員提出了嚴峻挑戰。在數據中心部署一套容災備份硬件或軟件可以有效解決這一問題,但現在市場上容災備份的硬軟件種類繁多,如何選擇一套行之有效的容災備份的方案至關重要。本文通過對國外的EMC和國內的浪擎的主流的容災技術進行了對比分析,希望通過本文的分析醫院可結合自身特點來選擇一種適合自己的容災方案。
關鍵詞:容災 備份 雙活
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)10-0224-02
1 什么是容災,以及容災的重要性
提到數據安全,人們首先想到的是數據備份恢復,傳統意義上備份恢復也是容災的一種,當服務器宕機或存儲損壞等故障而造成數據丟失,傳統備份恢復時間過長,醫院的HIS、EMR等業務將會受到嚴重的影響;更為有效的方法是異地建立一套雙活容災業務機制,一旦主機房發生災難時,異地備份機房在秒級時間內接管相應的業務,客戶端幾乎感覺不到業務的中斷,保證業務的連續性。
2 服務器、存儲等硬件故障的容災
服務器、存儲是醫院數據中心的關鍵設備,它的損壞會造成醫院整個數據中心的癱瘓。對此,可以采用群集系統來減少因服務器、存儲等硬件損壞帶來的業務中斷。大型三甲醫院可以采用兩臺服務器加兩臺存儲組成2+2群集;二甲醫院可以采用兩臺服務器加一臺存儲組成2+1群集系統。
2.1 2+2群集系統(圖1)
2+2群集系統需要2臺服務器、2臺存儲、2臺SAN光纖交換機,每臺服務器配置2塊HBA卡,通過symantec公司Storage Foundation群集軟件做雙機備份。此方案真正做到核心部件的冗余設計,具有較高的可靠性。另外如果條件允許,還可以將一臺服務器、存儲和SAN交換機放在主機房,另一臺服務器、存儲和光纖交換機放在備份機房,這樣即使主機房的設備發生物理故障,另一個機房的設備仍可以保證醫院業務的不間斷運行。
2.2 2+1群集系統(圖2)
2+1群集系統采用兩臺服務器加一臺存儲通過Rose等群集軟件做雙機備份,當任意一臺服務器宕機時,另一臺服務器自動接管宕機服務器上,但是當存儲發生故障,數據中心不能對外提供服務。其可靠性要低于2+2群集系統。
3 數據容災解決方案
上述無論是2+2群集系統或2+1群集系統僅能防范硬件的單點故障,但不能避免因數據庫邏輯損壞等造成的業務中斷。因此對于醫院的信息數據可采用容災備份服務器備份到遠程機器上,需要時可對數據進行恢復,以減少醫院因數據的丟失帶來的損失。
3.1 數據備份的方式
數據備份的方式主要有兩種:一,基于磁盤;二,基于基于快照和鏡像技術(本地),基于磁盤的備份又分為網絡備份、SAN備份和零停機備份。
3.2 實現遠程容災的四種主要方式
兩種邏輯數據復制:一是利用中間軟件實現數據的遠程備份;二是利用數據庫系統本身實現數據庫的遠程備份。兩種物理數據復制:一是利用系統軟件或虛擬存儲設備,實現數據網絡鏡像;二是利用存儲子系統實現硬件級數據遠程復制。
3.3 典型應用的容災模式
3.3.1 EMC雙活數據中心+持續數據保護解決方案(圖3)
EMC的VPLEX Metro可以實現在遠距離的站點之間共享、訪問和移置數據,同時也可以利用對遠距離同步數據和應用程序,透明的在數據中心之間共享和平衡資源。它是連續高可用和連續數據相結合的方案,VPLEX Metro以同步的方式給予用戶一個單一的容災拷貝,當主業務生產中心發生災難時,容災數據中心能在數分鐘內自動接管主數據中心業務,保證業務不中端。VPLEX Metro架構上任一站點出現故障還能保證連續數據繼續前行,另外,旁路部署的EMC Recover point,不占用帶寬,對于誤操作等而刪除的重要數據可以讓數據恢復到任意時間點。Recover point其特點是:無數據丟失(RPO=0),所有寫操作都由源同步到目標;可以基于FC網絡實施部署,不占用服務器資源。
3.3.2 浪擎雙活備份容災解決方案(圖4)
浪擎A系鏡像系統功能,通過連續捕獲應用系統的變化,把生產數據實時復制到本地的容災服務器和異地的容災服務器,達到“零丟失”保護,實現“零窗口”備份;一旦生產服務器宕機,容災服務器無需恢復等動作,直接手動或自動切換,容災服務器在3分鐘左右即可接替生產服務器繼續提供服務;容災端只讀狀態模式可以避免一些誤操作而導致重要數據被刪除;同時浪擎A系鏡采用實時增量復制技術大大減少了資源的開銷,對業務系統性能影響很小;對主備系統硬件規格和磁盤容量無一致性要求,降低系統投入成本;應用方式靈活:根據需要可配置一對一,多對一的容災架構,降低系統投入成本。
4 二者的對比分析
以EMC為代表國外容災產品技術成熟,以旁路部署的方式,通過I/O恢復,不占用網絡帶寬,但是recoverpiont專業性較強,一旦遇到問題,往往需要廠家的技術支持,且恢復需要一定的時間。而以浪擎、愛數、和力記憶為代表的國內容災產品的技術日趨成熟,操作方便,它是以切換IP地址的方式來實現容災,容災中心接管主業務中心時間短,接近于0,但是以IP的方式備份占用一定網絡帶寬。
參考文獻
[1]錢朝陽,吳偉,洪建.計算機網絡操作技術[J].上海交通大學出版社,2005,1.
[2]陸偉,費家忠.醫院HIS網絡安全隱患與防范[J].合肥工業大學出版社,2011,9.
收稿日期:2016-08-23
作者簡介:陸明勝(1965—),男,安徽六安人,本科,六安市中醫院信息科,主要長期從事計算機網絡的研究與應用;錢朝陽(1962—),男,安徽合
肥人,碩士,合肥工業大學計算機與信息學院,主要長期從事計算機網絡的研究與應用。