1、 - i -XXXX 系统EMC 数据平台连续数据保护方案XXXX 数据平台连续数据保护方案 - ii -目 录XXXX 数据平台连续数据保护方案 .11. 备份恢复服务级别定义 12. 可选备份架构参考 43. XXX 统一备份架构建议 .54. 采用以 RecoverPoint 为核心的备份方案 65. RecoverPiont 本地连续数据保护和远程数据容灾解决方案 .76. RecoverPiont 本地连续数据保护和远程数据复制技术实现 .77. RecoverPoint 连续数据保护和远程复制特点 .9 RP 特性：带外数据复制 .9 RP 特性：灵活的带宽使用策略 .9 RP 特
2、性：恢复到任意时间点与日志合并 .11 RP 特性：随时读取目标数据 .12 RP 特性：支持异构存储环境 .13 RP 特性：三中心复制 .14 RP 特性：高性能和高扩展性 .15XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 1 -XXXX 数据平台连续数据保护方案在进行数据平台的集中整合后,EMC 同时还可以提供一整套完善的数据备份和恢复解决方案。EMC 向 XXXX 用户推荐以 RecoverPoint 连续数据保护为核心的本地数据保护方案根据 XXXX 不同的业务系统对备份恢复的要求不同，EMC 建议客户的备份平台建设规划按以下方式进行：对客户的备份恢复服务要求进行服务等级划分，定义不同服
3、务等级的备份恢复服务要求；定义不同备份恢复服务等级的参考架构根据业务的重要性等级进行备份恢复服务等级映射，并选择合适的参考架构。根据各业务系统的备份恢复现状制订改造计划。1. 备份恢复服务级别定义“数据备份服务级别”是按照分级服务的理念，针对客户业务应用的备份、恢复需求提供不同级别的备份、恢复能力，用来指导客户及下属分支机构数据备份架构的建设。客户现有的备份方法多是采用传统的基于磁带的备份，针对不同的业务应用提供不同的备份、恢复策略，没有面向应用进行统一、分级的规划。随着客户业务的不断发展，数据量不断增大，有大量的应用需要尽快上线，同时原有应用项目的需求不断增长、变化，服务级别要求不断提高，现
4、有的备份和恢复程序已经不能满足当前对恢复的需求，如某些关键业务已经不能满足恢复时间点目标 (Recovery P oint Objective) 和恢复时间目标 (Recovery Time Objective) 等方面的要求。因此，需要一套系统的方法来规划客户业务系统的备份保护与恢复能力的建设，同时建立客户新业务系统建设时的备份保护与恢复的要求规范。本次规划针对客户项目需求特点，对数据备份进行分级优化，建立合理的数据备份分级架构，优化备份恢复服务，以提升应用项目的服务水平质量和系统的管理水平，更好地支持应用项目的建设和运维。XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 2 -根据客户所有应用项目备
5、份和恢复的实际需求，并结合业界在备份和恢复方面的最佳实践，EMC 为客户提出了分级的数据备份恢复服务，并且确定了数据备份服务各级别的定义。数据备份服务初步分为三个级别，每个级别分别有恢复时间点目标(RPO)、恢复时间目标(RTO) 、可恢复性和保存时间、备份数据异地保存、异地备份数据可恢复性等 5 个关键性能指标 (KPI) 来对其进行量化（异地数据保存及可恢复性指标需要进一步和客户沟通讨论后确定）。为了实现每一个服务级别，必须从技术实现的角度提出要求。该服务级别基本能满足客户现有绝大部分项目对备份和恢复的需求，并且能很好的体现资源优化配置的要求。对于核心的、关键的业务提供最快速度恢复手段，并
6、且恢复保证数据尽可能少的丢失；对于影响相对较小的业务，可以允许其恢复时间适当延长，在允许数据丢失量方面的要求也可适当放宽。备份数据的保留时间和级别的关联相对较小，需要根据具体项目的需求而定。参考客户的一般需求，对客户业务应用容灾保护的 RTO、RPO 定义，同时结合 EMC的实践经验，初步为客户确定备份服务等级定义如下：服务名称 服务水平指标 级别 1 级别 2 级别 3恢复点目标(RPO) 数据损失量 01 小时 18 小时 24 小时恢复时间目标(RTO)恢复所需要的时间30 分钟1 小时18 小时 12 小时3 天可恢复性 备份恢复成功率 100 100 95保存时间 数据保留的时间 1
7、 周 1 个月 3 个月异地保存 备份数据异地保留 待定 待定 待定数据备份恢复服务异地数据可恢复性 备份恢复成功率 待定 待定 待定表格 1：备份服务服务级别定义注：本定义为 EMC 初步建议，需要和客户在咨询过程中进一步沟通讨论确定。每个关键指标相对应的技术含义说明如下：关键指标 技术含义XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 3 -关键指标 技术含义恢复时间点目标（RPO）恢复时间点目标指的是需要恢复时能够恢复到的时间点，也就是数据的损失量。恢复时间点目标代表创建备份数据拷贝的时间间隔，RPO 越小，表示需要越频繁的创建备份数据拷贝。恢复时间目标（RTO）恢复时间目标指的是完成备份数据恢
8、复需要的时间，通常不包括操作系统恢复时间，如需要进行操作系统恢复，则认为将发生本地群集切换。RTO 越小，表明越需要快速恢复，因而需要采用更高恢复水平的备份技术，如通过本地连续数据保护恢复数据库文件的时间是分钟级别的；而通过传统的备份方法恢复时间与备份介质有关，时间从几十分钟到几小时、几天不等。可恢复性 可恢复性指恢复程序的成功率。由于磁盘介质的故障更易监控和管理， RAID 保护使得磁盘出现问题时能够及时更换，因此磁盘的恢复成功率通常认为能够达到 100%；而使用磁带介质进行备份，由于磁带的不可靠性，只能在恢复时才能发现数据是否可用，因此通常认为磁带的恢复成功率为95%-98%。保存时间 保
9、存时间指的是备份数据需要保留的时间。磁带相对于磁盘而言，价格较便宜，因此采用磁带保存需要长时间保留的数据是比较经济的。异地保存 指是否需要将备份数据保存到异地，可以是采用磁带数据的离线异地保存，也可以是备份数据的异地电子复制方式。异地数据可恢复性指利用异地保存的备份数据进行恢复的成功率，通常决定是否采用磁盘介质保存还是采用磁带介质保存。备份恢复服务关键指标的技术说明XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 4 -2. 可选备份架构参考随着存储技术的进步，备份恢复技术也在不断发展，有许多新的备份保护与恢复技术出现，以满足企业应用不断提高的恢复服务水平的要求。通常，可以把当前主要使用的数据保护与恢复
10、技术分为两大类：1. 基于传统备份软件实现的备份，通常备份软件采用 EMC Networker、Symantec NetBackup、 IBM TSM 等。基于传统备份软件实现的备份按备份数据的保存介质不同，主要分为三类： 传统备份到磁带（B2T），采用磁带为备份数据保存介质； 备份到磁盘(B2D)，采用大容量廉价磁盘作为备份介质，通常采用 ATA 磁盘，利用备份软件将数据备份到配置大容量廉价磁盘的磁盘阵列上； 备份到虚拟磁带库(B2VTL) ，通常是将 ATA 磁盘阵列通过利用虚拟磁带库引擎仿真成物理磁带，数据通过备份软件备份到虚拟磁带上（磁盘）上。基于传统备份软件实现的备份按备份方式不同，
11、主要分为三类： 网络备份数据通过以太网络传送给备份服务器，由备份服务器写入备份介质； 基于 SAN 的 LAN-Free 备份备份客户端通过 SAN 直接将数据写入备份介质； 基于 SAN 的 Server-Free 备份，通常利用生产数据的快照或克隆进行备份，不占用生产主机资源的备份方式。2. 基于智能存储及其它新兴技术的保护与恢复技术基于智能存储及其它新兴技术的保护与恢复技术主要有以下几种： 卷复制备份利用现代智能存储平台的卷复制技术，快速创建生产数据的克隆拷贝或快照，实现生产数据的快速保护与恢复能力。卷复制可以在同一存储阵列内进行，也可以是跨存储阵列的卷复制（通常做容灾用，也可以为关键业
12、务XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 5 -提供本地的保护与恢复）。卷复制能达到的 RPO 和 RTO 都很小，不过由于克隆卷和生产卷使用的同样级别的存储设备，因此成本较高，适用于需要快速恢复的关键业务。 连续数据保护技术（CDP）备份CDP 备份是一种新兴的备份方法，它将每次写操作放入 CDP 日志中，因此能将生产数据恢复到任意时间点。同时由于连续数据保护方案存储空间多采用磁盘存储，在备份时同时建立在线备份数据库和文件系统，所以恢复时间和恢复数据均可以以分钟甚至以秒为单位进行设计规划，满足用户对生产数据 RTO 和 RPO 的最高要求，在企业级用户的核心系统中得到越来越广泛的使用。综上所
13、述，根据不同备份恢复技术架构的特点，其支持的备份恢复服务级别也不相同。3. XXX 统一备份架构建议在 XXXX 的生产系统中，对于数据备份的 RTO 和 RPO 要求均不相同，同时还需要考虑大量临时文件和管理数据的备份。所以建议在数据平台采用统一备份恢复管理框架内，按照不同数据的不同备份恢复服务级别，采用不同的备份恢复技术架构，以实现最优的服务响应和最佳的性价比。如果按照上文所述的三级备份恢复服务等级要求，不同服务等级对应的技术架构如下：服务等级 1 级：由于要求 RTO 和 RPO 是在 1 小时之内，以分钟为单位，传统使用备份软件拷贝恢复数据的方式很难满足要求，一般多采用磁盘阵列内部卷快
14、照克隆方式或连续数据保护技术（CDP） 。而由于磁盘阵列卷快照方式仍然有较长时间间隔，同时对数据空间要求较多，建议采用连续数据保护技术架构（CDP） ；服务等级 2 级：由于要求 RTO 和 RPO 是在几个小时之内，使用备份软件配合虚拟磁带库设备可以满足备份恢复要求；服务等级 3 级：由于 RTO 和 RPO 要求较低，保存数据多为需要长年累月存放的归档XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 6 -数据和法律法规要求存档的历史数据，使用备份软件配合速度较慢的物理磁带库设备或者专门的归档存储设备即可。而根据 XXXX 的具体应用数据的具体备份恢复要求分析，我们推荐的方案如下：构建 CDP 方式
15、的一级备份体系 连续数据保护技术可在数据发生任何变化时将数据有效地保护起来。连续数据保护技术将传统着眼于“数据备份”的备份技术，推进到着眼于快速恢复、最少数据丢失的数据保护的新阶段。其最大的技术优势就在于可进行任意时间点上的数据恢复。其架构主要针对核心业务系统的本地快速恢复要求； 构建备份软件和虚拟磁带库的二级备份体系 采用备份软件集成数据库在线备份方式，提供传统的长期定时备份功能，同时利用虚拟磁带库提高备份恢复性能，考虑使用虚拟磁带库的重复数据删除功能大大降低备份存储空间； 构建文件归档方式的三级备份体系 采用备份软件+物理磁带库或者按照法律法规要求构建文件归档备份架构；4. 采用以 Rec
16、overPoint 为核心的备份方案XXXX 规划三级备份恢复体系，其中最核心的一级备份恢复体系中建议采用 EMC 的RecoverPoint 连续数据保护方案。其体系架构如下图所示：EMC 公司的 Recoverpoint 数据连续保护系统硬件设备主要由专有的控制服务器 RPA和智能光纤交换机组成。在生产数据中心的机房中，配置两台智能光纤交换机作为 I/O 拆分设备使用。并且配置一套 RPA，包括两台硬件设备和软件许可，这一套 RPA 是作为集群使用，既能够实现数据备份的负载均衡，也能够实现数据备份过程中的失败切换，确保数据备份过程中的安全可靠。在线备份存储可以使用任何存储设备包括 XXXX
17、 现有存储设备，充分利用现有存储空间，保护用户投资。需要增加存储空间是进行 CDP 保护得应用数据的 1. 2 倍，其中一倍XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 7 -的空间存储本地连续数据保护的副本数据，20%左右的空间存放 recoverPoint 日志数据。在 RecoverPoint 的备份存储中，我们需要配置日志卷（Journal Volume）和共享卷（Repository Volume） ，它们在数据传输过程中的作用非常重要，下面会详细介绍。当生产中心数据损坏、软件错误、病毒和最终用户错误等常见问题造成的数据丢失， 可以将本地的数据恢复到任意时间点。使得 RTO 和 RPO 趋
18、紧为零。5. RecoverPiont 本地连续数据保护和远程数据容灾解决方案如第三章备份方案所述，如果 XXXX 在本地数据备份方案中选用了 EMC RecoverPiont本地连续数据保护方案，那么可以和远程复制方案结合使用。在主中心硬件设备不需要增加 RecoverPoint 设备，只需要购买远程数据复制许可证，就可以实现本地的连续数据保护功能也可以实现异地远程容灾功能。6. RecoverPiont 本地连续数据保护和远程数据复制技术实现为了说明 EMC RecoverPoint 数据本地保护和远程复制同时工作流程，我们利用一张示意拓扑图进行说明。XXXX 数据平台连续数据保护方案 -
19、 8 -数据流程如下：1、 主机写操作，通过光纤交换机将 I/O 写入到生产中心 DMX-4 存储系统；2、 同时通过智能光纤交换机上的数据分离（克隆）模块将数据分离（克隆）出来，通过光纤链路将 I/O 发送到主生产中心的 RPA 中；3、 主生产中心 RPA 向主机发送确认信息，主机可以进行下一个 I/O 操作，至此同步数据复制完成4、 主生产中心 RPA 将 I/O 写入到数据保护存储系统的日志卷中；5、 数据由日志卷再恢复到容灾卷中；6、 主生产中心 RPA 通过广域网链路将 I/O 发送到异地容灾中心 RPA；7、 异地容灾中心 RPA 将 I/O 写入到位于灾备存储系统的日志卷中；8
20、、 数据由日志卷再恢复到容灾卷中。无论是生产中心还是容灾中心，在使用 RP 时都需要配置相应的日志卷（Journal XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 9 -volume） ，容灾端的日志卷主要作用是存储传输到容灾端的数据，并在每个数据上进行时间标记，一方面这些数据会恢复到真正的数据卷中，另一方面，我们可以通过日志卷中的时间标记随时读取任意时刻的数据，不需要额外进行快照或克隆的配合，就能够进行数据验证、查询等应用。在生产中心的日志卷也起着重要的作用，在链路出现故障或者容灾中心出现故障时，生产中心的日志卷将记录所有未传输到容灾中心的数据，一旦链路或容灾中心恢复，就将以增量方式进行数据传输。
21、一般情况我们建议日志卷空间为存储数据使用空间的 20%。7. RecoverPoint 连续数据保护和远程复制特点 RP 特性：带外数据复制RP 采用带外数据传输模式，不占用主机资源，不占用主机与存储之间的数据通道，不占用生产存储资源（生产存储与数据保护存储不是一台存储） 。由于采用带外数据产生模式，当 RP 全部失效（此种情况还未发生过）后，主机依然能够访问生产存储系统，确保系统正常运行。 RP 特性：灵活的带宽使用策略XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 10 -RP 在实现远程持续数据保护时，通过 IP 网络进行数据传输。通常情况下，用户的生产中心和容灾中心之间的网络是生产与容灾系统共
22、用，这就意味着进行数据复制时不应该影响生产系统，RP 可以进行带宽策略的灵活配置，在生产时间段内对带宽进行调整，降到最低；在非生产时间段内对带宽进行调整，增加到正常使用带宽。XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 11 - RP 特性：恢复到任意时间点与日志合并RP 的目的是捕捉每一个 I/O 的变化，利用书签跟踪应用程序相一致的任何恢复点，这使用户能够及时恢复数据，而无需担心任何一个时间点的数据一致性。但是在日志保存期内，如果要保存每一个恢复点，则需要非常大的存储空间。RP 可以使用户可以指定需要恢复数据的时间点，利用策略，RP 让用户决定如何长期保存不同的恢复点，并在什么时候，可以合并这些
23、恢复点，如上图所示，在两天之内的每一个恢复点都会保存下来，超过两天的回复点就会被合并成一天 5 个恢复点，超过一周的恢复点又可以合并成为一周内每天一个恢复点，最终可以合并成为每一个月内每周一个恢复点。此功能帮助用户能够恢复到任意一个恢复点，同时优化日志的存储空间。XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 12 - RP 特性：随时读取目标数据由于 RP 会将每一个 I/O 先保存在日志卷中，随后在同步到目标卷，所以目标卷可以随时被主机识别并进行读写操作，这样就可以使目标卷得以更好的利用，例如做决策支持、报表生成、备份和测试等工作。上图是访问目标卷的一个流程，在这里我们可选择从哪个恢复点来访问目标
24、卷：Select the lastest image（选择最新的映像）XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 13 -Select an image from the list（从列表中选择映像）Specify desired poit time（选择时间点） RP 特性：支持异构存储环境RP 是一种异构、基于 SAN 网络的复制产品，支持范围广泛的一系列主机平台和 SAN 元素。RP 的异构支持能力由 EMC 的电子实验室作为坚强后盾，后者提供了业界领先的互操作性测试和认证。RecoverPoint 电子实验室覆盖每一种主要平台和操作系统，执行业界最严格的端到端互操作性测试。竞争对手可能宣称
25、对各种异构环境的支持，而 RecoverPoint 电子实验室支持则保证提供最高级别的互操作性。RP 支持多种操作系统、存储平台、群集技术和多路径配置的组合。下面列出了一些最常见的组合：操作系统 存储阵列 群集软件 多路径AIX V5.2、V5.3HP-UX 11iV1、11iV2Linux RHEL 4,x、SLES 10Solaris 8、 9、10VMWare ESX 2.5、 ESX EMC CLARiiON、SymmetrixHDS 9500、9900、USP、USP VHP EVA 4000、5000、6000、800HACMPHP Service GuardMSCSOracle
26、RACVCSDMPESX NativeHDLMHP-MPIOMPIOXXXX 数据平台连续数据保护方案 - 14 -3.0Windows 2000 ServerWindows Server 20030IBM FastT、DS4000 、DS6000、DS8000、 SVCLSI FLX 280SUN StorEdgePowerPathRDACSDD-DSM许多竞争对手可能依靠第三方组织来提供支持和测试，Recoverpoint 则支持其鉴定的每一种配置，没有免责声明，不存在托辞。 RP 特性：三中心复制RP 发展到今天，除了能够支持双中心以外，还可以支持三数据中心容灾系统的建设，可以实现一个生
27、产中心，两个容灾中心的拓扑结构。三中心的方式主要有两种，一种是并发方式，即一对二的方式，一个数据中心同时应对两个容灾中心；另一种是级联方式，一个数据中心仅对应同城容灾中心，而同城容灾中心对应远程异地容灾中心。XXXX 数据平台连续数据保护方案 - 15 - RP 特性：高性能和高扩展性每个 RP 应用装置都可以支持多达 64 个一致性组，而且所有一致性组都可在任意时间传输数据。在一个 RPA 出故障时，单个 RPA 可以容纳多达 128 个工作的一致性组，但这不是建议的配置。RP 将仅允许为每个选定的 RPA 定义最多 64 个一致性组。RP 群集可支持多达 128 个一致性组。RP 支持 2,048 个复制集，复制集中包括生产卷和一个本地和/或远程拷贝，RP 可支持多达 6,144 个 LUN在初始同步和数据复制性能方面已做了重大改进。初始复制同步现在将以接近 120 MB/s 的速度运行，而复制到本地 CDP 和远程 CRR 副本将以 75 MB/s 的速度执行。 压缩算法已得到改进，大大减少了在将数据复制到远程站点之前压缩数据所需要的时间。还提供了新的压缩级别，让用户能够在压缩和耗费的时间之间达到较好的平衡。
