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1、业务连续性容灾解决方案双活数据中心解决方案技术白皮书(HyperMetro)21j 12华为双活数据中心解决方案介绍2.1 双活数据中心架构2.2 双活数据中心部署2.3 客户价值3双活数据中心关键技术3.1 存储层双活3.1.1 AA双活架构3.1.1.13.1.1.23.1.1.33.1.1.4并行访问免网关设计I/O访问路径.存储层组网103.1.2.13.1.2.23.1.2.33.1.2.43.1.2.53.1.2.6跨站点集群跨站点数据实时镜像跨站点坏块修复.仲裁防脑裂高可靠链路设计.分布式锁技术1113141519203.1.3高性能技术3.1.3.1数据零拷贝 3233 13
2、2 FastWrite233.1.3.3地域优化访问3.1.4高可扩展性3.1.4.1 两地三中心扩展3.1.4.2 异构双活3.1.4.3 本土也保护3.1.4.4 活3.1.4.5 活3.3.1 B/S应用双活24262727283031 31 113.1.2 高可靠技术3.3.2 C/S应用双活33333数据库双活353.3.3.1 Oracle RAC 双活373.3.3.2 DB2 双活383.3.3.3 SQL Server 双活393.4网络层双活403.4.1 网络架构403.4.2 跨数据中心网络403.4.3 业务访问网络架构423.431 B/S应用网络架构423.432
3、 C/S应用网络架构433.4.4 二层互联473.4.5 负载均衡技术491.1 .5.1站点间负载均衡491.2 .5.2站点内负载均衡523.5 传输层技术543.6 安全层技术544可视化容灾管理604.1 总体部署604.1.1 部署方式604.1.2 系统运行环境614.2 应用支持矩阵634.3 适用容灾场景634.3.1 SAN双活场景6343.1.1技术特点634.3.1.2物理拓扑64431.3逻辑拓扑644.3.2 SAN双活+快照场景6543.2.1 技术特点6543.2.2 物理拓扑6543.2.3 辑拓扑654.3.3 SAN双活+异步复制场景664.3.3.1 6
4、64.332物理拓扑664.333逻辑拓扑675故障场景685.1 GSLB 故障685.2 SLB 故障695.3 Web服务器故障715.4 应用服务器故障735.5 Oracle RAC 故障765.6 IBM DB2 故障775.7 阵列故障785.8 广域网链路故障805.9 站点间链路故障815.10 站点故障826缩略语831灾备建设的挑战与趋势随着信息化技术的匕速发展,信息系统在各种行业的关键业务中扮演着越来越重要的角色。在通讯、金融、医疗、电子商务、物流、政府等领域,信息系统业务中断会导致巨大经济损失、影响品牌形象并可能导致重要数据丢失。因此,保证业务连续性是信息系统建设的关
5、键。H前.,各行业普遍通过建设灾备中心来提高关键应用的业务连续性,在灾备中心保存生产数据副本。传统灾备部署方式为一个生产中心对应一个灾备中心,灾备中心平时不对外提供业务访问。一旦生产中心发生灾难,业务瘫痪,无法短时间恢复时,灾备中心才应需启动以提供业务访问。这种灾备系统面临以下挑战: 当生产中心遭遇供电故障、火灾、洪灾、地震等灾难时,需要手动将业务切换到灾备中心,有可能需要专业的恢复手段和长时间调试,业务中断时间长,无法保证业务连续运行。 灾备中心不能对外提供服务,常年处于闲置状态,资源利用率低。华为针对客户提高资源利用率,在两个数据中心间实现负载均衡和灾难自动切换的需求,推出了端到端双活数据
6、中心解决方案。华为双活数据中心解决方案介绍双活数据中心解决方案指两个数据中心均处于运行状态,可以同时承担生产业务,提高数据中心的整体服务能力和系统资源利用率。业界目前有两种双活形态:AP双活和AA双活。 AP双活通过将业务分类,部分业务以数据中心A为主,数据中心B为热备,而部分业务则以数据中心B为主,数据中心B为热备,以达到近似双活的效果。 AA双活则是真正的双活,同一个双活LUN的所有I/O路径均可同时访问,业务负载均衡,故障时可无缝切换。华为双活数据中心解决方案为AA双活架构,以业界领先的OceanStor V3 HyperMetro功能为基础,与Web、数据库集群、负载均衡、传输设备和网
7、络等组件相结合,为客户提供100km内的端到端双活数据中心解决方案,确保业务系统发生设备故障、甚至单数据中心故障时,业务无感知,自动切换,实现RPO (Recovery Point Objective)=0, RTO (Recovery Time Objective) =0 (RTO 与应用系统及部署方式有关)。2.1 双活数据中心架构2.2 双活数据中心部署2.3 客户价值2.1双活数据中心架构端到端双活数据中心解决方案分为6层:存储层、计算层、应用层、网络层、传输层和安全层。逻辑架构图如图2-1所示。华为双活数据中心解决方案介绍双活数据中心解决方案指两个数据中心均处于运行状态,可以同时承担
8、生产业务,提高数据中心的整体服务能力和系统资源利用率。业界目前有两种双活形态:AP双活和AA双活。 AP双活通过将业务分类,部分业务以数据中心A为主,数据中心B为热备,而部分业务则以数据中心B为主,数据中心B为热备,以达到近似双活的效果。 AA双活则是真正的双活,同一个双活LUN的所有I/O路径均可同时访问,业务负载均衡,故障时可无缝切换。华为双活数据中心解决方案为AA双活架构,以业界领先的OceanStor V3 HyperMetro功能为基础,与Web、数据库集群、负载均衡、传输设备和网络等组件相结合,为客户提供100km内的端到端双活数据中心解决方案,确保业务系统发生设备故障、甚至单数据
9、中心故障时,业务无感知,自动切换,实现RPO (Recovery Point Objective)=0, RTO (Recovery Time Objective) =0 (RTO 与应用系统及部署方式有关)。2.1 双活数据中心架构2.2 双活数据中心部署2.3 客户价值2.1 双活数据中心架构端到端双活数据中心解决方案分为6层:存储层、计算层、应用层、网络层、传输层和安全层。逻辑架构图如图2-1所示。方案模块设计要点通过数据中心间光传输加密技术,支持AES-256等多种加密算法,预防数据中心间数据窃听。计算层采用华为FusionSphere VMware等虚拟化平台提供跨数据中心大集群技术
10、,满足企业多种关键业务双活的需求。应用层 web和App应用基于虚拟化集群提供更好的可靠性,通过负载均衡实现业务自动切换。数据库基于双活LUN实现跨站点集群双活部署。传输层 采用华为OptiXOSN系列作为双活数据中心的波分设备。 通过线路冗余,板卡冗余,设备冗余三种1 + 1保护方案,满足多级可靠性要求。 通过色散补偿等调优手段,确保传输层延时最小。2.2 双活数据中心部署整体的方案物理组网图如图2-2所示。图2-2物理组网图出口第由器GSLB安线IB 遁 TD0B53sLBVx7V-7Vx7应用层Jjk痴WDBAppWeb计算层r , .VM , fVM ,刁即1得苒,-存储层存tE下列府
11、,斛心A传输层出口路由需入交耳机隹入咬掾1熠0目0南0r*k rc vlj*1FC交换机F优路1脸路目 ?存造阵列 DWDM 腾路wsi数据中心B各方案模块部署如表2-2所示:表2-2方案模块部署方式模块部署方式存储层跨DC的两套华为OceanStor V3系列存储阵列组成一个存储集群。支持其中一台异构接管第三方存储,使用接管后的LUN与另一台V3上的LUN构建双活LUN。lxl & f 本田彳匕头1 CLndPnin 东万|将士昆市,P、办网1灯1作头I卡方,P、办出%H1出口第由器GSLB安线IB 遁 TD0B53sLBVx7V-7Vx7应用层Jjk痴WDBAppWeb计算层r , .VM
12、 , fVM ,刁即1得苒,-存储层存tE下列府,斛心A传输层出口路由需入交耳机隹入咬掾1熠0目0南0r*k rc vlj*1FC交换机F优路1脸路目 ?存造阵列 DWDM 腾路wsi数据中心B各方案模块部署如表2-2所示:表2-2方案模块部署方式模块部署方式存储层跨DC的两套华为OceanStor V3系列存储阵列组成一个存储集群。支持其中一台异构接管第三方存储,使用接管后的LUN与另一台V3上的LUN构建双活LUN。lxl & f 本田彳匕头1 CLndPnin 东万|将士昆市,P、办网1灯1作头I卡方,P、办出%H1 利旧现有设备,保护现有投资:存储支持异构接管第三方存储,计算层支持FusionSphere等虚拟化平台利旧已有服务器,保护现有投资。3双活数据中心关键技术以下是华为双活数据中心解决方案的关键技术: 存储层:通过HyperMetro实现存储层的双活。