LanderVault一备多及集群方案.docx
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LanderVault一备多及集群方案
LanderVault应用解决方案
高可用集群及数据备份
郑州嘉运达科技有限公司
20010年12月
目录
1引言3
1.1背景3
1.2方案设计4
1.3方案设计总原则4
2需求描述4
2.1需求概述4
3用户环境分析6
3.1系统简介6
3.2当前环境存在的不足6
4方案描述6
4.1系统结构图6
5产品介绍8
5.1LanderCluster软件的优势8
5.2LanderBackup数据备份10
1引言
1.1背景
通信与计算机技术的迅速发展,促使企业越来越依赖基于Internet和Intranet的远程计算。
伴随着全球企业日益重视竞争和协作的统一,企业开始对系统的可用性应用提出了越来越高的要求。
高可用性就是需要系统具有快速处理数据的能力,大存储容量和可管理性,从而达到要求系统具有高可靠性、高稳定性、高安全性等特性。
传统的单节点的服务器在越来越繁重和复杂的应用服务中体现出来的弊端越来越明显,而双机热备或多机互备的集群方式在企业高效服务应用中扮演了越来越重要的角色。
首先我们来了解一下造成服务器宕机或者服务异常的种种原因。
Ø系统硬件故障
如系统磁盘的损坏将导致数据不能访问,并进而可能导致应用进程终止或系统停机,甚至系统不能重启动;网卡的损坏可使终端用户无法访问系统服务;CPU或内存的失效则会导致系统的死机;
Ø应用程序或操作系统出错
由于操作系统或应用程序中可能存在不完善的地方,当碰到某种激发事件时,应用程序非正常终止或系统崩溃(只能通过改善程序或系统来解决);
Ø人为错误
一些人工的误操作,如删除系统或应用文件,终止系统或应用服务进程,也会导致系统服务的无法访问;
Ø电脑病毒/黑客入侵
由于目前的大多数计算机系统均连接在网络上,若缺少有效的防范机制,很容易遭受病毒的感染或黑客的入侵,轻者数据被损坏,重者系统瘫痪(只能通过加强管理杜绝);
Ø其他造成的问题
由于电压不稳定或者静电造成的服务器重起或者关机,服务器运行时间过长计划内的停机,更新系统或者添加硬件造成的必要的关机重起操作。
1.2方案设计
因此,在考虑一个完整的系统高可用性方案的时候,需要参考以下三点:
●软件功能强大
●高性价比
●应用简单化
本方案将推荐联鼎公司的LanderVault平台下的LanderClusterMN+LanderBackup作为核心产品,来达到预期目的。
LanderVault集群管理软件正好符合了上述的三个参考值,而且软件本身就是按照这三个系统高可用解决方案的用户参考指数来设计的。
1.3方案设计总原则
我们在为用户提供的集群选型时遵循以下原则:
✓以用户为中心,本着对用户负责的态度定义配置;
✓以可靠性、稳定性作为第一标准;
✓以性能/价格比最优为选型要点;
✓将系统可用性、安全性、投资保护等多个方面作为综合评估体系,进行系统定义;
✓在性能/价格比最佳的情况下,综合考虑系统的技术先进性、扩展性,保证了系统的多方面技术优势;
✓项目定义创新性是本次方案需要重点考量内容,通过综合定义,结合最新技术和理念,构建一个具有广泛推广意义的典范工程;
✓整合所有子系统,重点评估系统整体的安全性
✓售后服务的考虑,关键设备选择服务体系健全、市场形象好的产品,减少由于市场风险导致的用户风险;
✓其它主要因素:
用户投资预算、社会影响性因素、实际现场环境等。
2需求描述
2.1需求概述
在今天的商务应用系统中,稳定持续的系统运行时间变得越来越重要,而传统意义中的小型机系统使得普通用户望而却步。
用户需用的是更高的可用性以及更低的成本。
集群、备份系统
数据是整个系统运作的核心,人为的操作错误,软件缺陷,硬件故障,电脑病毒,骇客攻击,自然灾难等诸多因素,均有可能造成数据的丢失,从而给整个系统造成无法估量的损失。
LanderVault:
Backup(简称LanderBackup)是模块化的数据存储备份和恢复管理软件,为多服务器、多源/目标点、跨平台以及数据中心规模等环境提供有效全面的数据保护,同时提供LanderVault平台来管理所有备份和恢复操作。
LanderBackup为用户提供了一个低成本、高效率的数据备份和恢复解决方案,无需投入大量资金,即能轻松解决中小企业系统环境下日益增长的数据存储方面的问题。
同时,作为中小企业一体化核心业务容灾LanderVault解决方案重要单元之一,LanderBackup能够与LanderCluster,LanderReplica-
tor,LanderBalance等产品灵活无缝整合,为用户提供各种核心业务数据安全综合解决方案,使广大用户有了一个更为安全的选择。
集群、备份系统优点
集群可有效地提高系统的可用性。
如果一个服务器或应用程序崩溃,集群系统中另一个服务器在继续工作的同时,接管崩溃服务器的数据和任务,最大限度地缩短用户服务器和应用程序宕机的时间;数据的策略备份为数据的高度安全提供了最大限度的保障。
集群的另外一个优点是通过增加现有系统的的节点,提高了系统的延展性,使系统因故障中断的可能性降到最低。
在这种架构中,多服务器的运行是针对相同的应用程序或数据库的。
同时可以通过集群来优化性能。
另一个优点是基于英特尔处理器的服务器集群系统成本较低,使得过去因预算有限而无法采用集群技术的公司得以使用该技术。
集群技术随着服务器硬件系统与网络操作系统的发展将会在可用性、高可靠性、系统冗余等方面逐步提高。
未来的集群可以依靠集群文件系统实现对系统中的所有文件、设备和网络资源的全局访问,并且生成一个完整的系统映像。
这样,无论应用程序在集群中的哪台服务器上,集群文件系统允许任何用户(远程或本地)都可以对这个软件进行访问。
任何应用程序都可以访问这个集群任何文件。
甚至在应用程序从一个节点转移到另一个节点的情况下,无需任何改动,应用程序就可以访问系统上的文件。
在今天,利用服务器的集群技术,通过周密计划和网络维护,系统破坏的机率是非常小的。
所以,一个高稳定性的企业服务器必须使用集群技术。
3用户环境分析
3.1系统简介
用户机房目前由生产MIS服务器、WEB服务器、营销MIS数据库服务器、营销应用服务器、客服数据库服务器、客服应用服务器组成。
该系统中数据库是整个用户应用系统的核心部分,对系统的稳定性,安全性和机器性能以及数据的安全保障都有一个很高的要求。
3.2当前环境存在的不足
●单点故障
当机器由于人为或者非人为原因出现故障后,都会影响到用户正常访问服务器业务,从而带来损失。
●数据安全
服务器的数据库只有保存在本机本地,一旦服务器硬盘出现故障,将导致数据永远丢失,要将数据恢复将付出比较大的代价。
●服务器冗余
服务器没有冗余资源,当服务器出现故障后,用户完全无法登陆服务器。
数据库没有同步的情况下,用户无法访问最新的数据,使业务受到影响。
●数据备份
当服务器出现故障后,用户完全无法登陆服务器。
数据库没有及时备份的情况下,用户恢复数据时间将非常漫长,间接导致用户无法访问最新的数据,甚至造成数据严重丢失。
4方案描述
4.1系统结构图
联鼎软件高可用性集群系统运行于两个或多个节点上。
目的是在整个系统出现某些节点故障的情况下,仍能继续对外提供服务,最大限度地减少服务中断时间,用以提高系统可靠性、可用性、适用性(reliability、availability、serviceability,即RAS)。
联鼎高可用集群系统结构图:
系统结构图
系统功能介绍:
如上图,该系统结构图是典型的高可用集群解决方案系统结构:
一台视频文件PC机,6台应用服务器组和一台备援服务器组成的高可用集群。
服务器编号
服务器型号
数据库&应用
数据存储位置
业务关键性
切换/备份机制
视频文件PC
视频会议文件
本地磁盘
高
LanderBackup:
通过LanderBackup预先设定好的备份规则将数据备份到与备份服务器相连的磁盘阵列上
应用服务器组
DELL2950
DELLR710
关键应用
磁盘阵列
高
LanderCluster:
当6台应用服务器中任何一台发生故障无法提供正常服务时,服务切换到备援服务器上,备援服务器接管相应应用服务
LanderBackup:
通过LanderBackup预先设定好的备份规则将6台应用服务器上需要进行备份的关键数据备份到与备份服务器相连的磁盘阵列上
在原有环境里多增加了一台应用备援服务器,作为其他几台应用服务器的热备援并且将应用服务器组中需要备份的数据备份到备援服务器的设定的存储介质中。
每台服务器都安装了LanderVault高可用集群软件中的LanderCluster和LanderBackup,彼此之间通过心跳链路互相通信监控。
整个环境里任意一台服务器损坏了,都会通过集群软件的切换策略把相应的应用系统切换到应用备份服务器上,继续顶替对外提供服务,对于用户毫无影响,还是能够正常访问应用。
同时数据通过备份软件将数据按照设定好的规则备份到备援服务器,即使应用服务器的数据丢失了也可以通过备份出来的数据进行恢复。
LanderVault高可用性集群系统具有系统崩溃的智能检测与处理系统,可以利用各种手段来检测硬件、存储设备、网络的故障,并提供对各种资源(包括IP、文件系统、多种服务及应用)的接管。
LanderVault通过增加License,就可以灵活的在集群中增加或减少服务器,使得日后对系统的扩充提供了优越的条件。
注意:
因为6台应用服务器的数据都放置在磁盘阵列上,所以需要在磁盘阵列上划分出6个独立的分区分别映射到各台应用服务器上,用于存放该台服务器的关键应用数据,这6个分区也需要同时映射到备援服务器上,当发生切换操作时使备援服务器能读取相应应用的数据,保障关键应用的持续可用。
同时还需要在磁盘阵列上单独建立一个分区映射到备份服务器上做应用数据备份后的存储空间,该空间要足够大至少能够存放下当前6台应用服务器数据的总和。
所以需要在磁盘阵列上划分出7个独立的分区来,其中6个分区分别映射到6台应用服务器和备份服务器下,一个分区只单独映射到备份服务器下。
5产品介绍
5.1LanderCluster软件的优势
LanderCluster高可用软件包是针对国内市场的需求、并研究剖析了国内市场上的所有同类软件后,在HP、IBM、DELL等公司的大力支持下开发出的,并在HP、IBM、DELL等知名品牌PC服务器上进行过严格的测试。
软件本着实用、稳定、易于维护和高效的原则进行设计开发,因此具有其它同类软件不具备的诸多优势:
●稳定性高:
LanderCluster在设计之初,将稳定性定为首要标准,每个版本都针对操作系统不同版本的特性进行了测试、调整,所以,针对不同操作系统版本,都有一个对应的LanderCluster版本,从而使其稳定性达到最高。
LanderCluster在各种主流硬件平台上都经过非常严格的测试,发现的不稳定因素几乎全部排除。
●易于使用:
LanderCluster软件包的整个设置过程可以通过一个简单设置过程实现整个集群的配置,提示清晰明了,监控界面直观,日志强大完备。
一个熟悉windowsserver的电脑管理人员可以在15分钟内学会设置、使用该软件,Landercluster在配置集群过程中,不需要机器重新启动,就可以运行集群环境。
●资源依赖:
LanderCluster软件包在设计时,在定义集群资源时,采用校验方式,对集群之间的资源相互依赖性进行了关联,只有资源正常后服务才开始对外提供服务。
●相互监控:
LanderCluster则采用严格的检测方式,每个节点将自身的状态信息如网络、硬件以及软件等信息传递到对方节点中,使集群在任何时候均知道对方运行的状态。
当故障发生时可以进行故障快速处理。
●灵活性强:
LanderCluster可以配置成多种工作方式:
主从方式、对等方式、磁盘阵列方式;并且可以在后续多节点版本上,平滑过渡到多节点集群环境。
同时灵活的进程监控机制,监控的进程可以任意定制;支持的共享文件系统数不受限制;操作权限控制等独特的优势。
●远程管理功能:
LanderCluster支持远程管理方式,其工作方式是后台运行集群管理程序,而管理、设置功能完全可以在网络上的任何一台工作站上实现(当然,管理功能也可以在服务器端实现)。
这样使得管理员不必经常跑到机房里面察看集群状态,而只要在自己位置上就可以实现管理;同时,在环境中有多个集群环境时,就可以通过登陆到不同的集群上,实现集中的远程管理。
●可维护性强:
LanderCluster作为国内自主品牌产品(国内品牌双机多数采取OEM的方法,导致对其技术的过度依赖,包括维护、升级等),联鼎LanderCluster的产品代码自己掌握,可以根据用户的特殊需求进行定制接口,更快地解决用户实际问题!
●扩展性好:
LanderCluster软件将随着产品版本的变化而不断优化、推出相应版本,产品包括LanderClusterDN双机产品、LanderCluster-MN多节点集群产品,支持的节点数超过8个,用户可以根据高可用性要求,进行工作方式定义,并且可以轻松进行节点扩展,即原双机环境可以轻松升级到多节点集群环境。
●性能/价格比:
LanderCluster软件在价格上有很大的优势,性能价格比远远优于其它同类产品。
●技术服务:
在全国地区各大城市基本都有我们的本地技术支持,同时由于软件为自主产品,遇到问题解决的可能性可以达到100%,联鼎软件主要技术人员的技术功底很强,具有多年系统软件开发、支持经验。
5.2LanderBackup数据备份
体系构架
LanderBackup的设计构架
备份性能
●利用LanderVault平台,提高备份和恢复的性能和效率,减少备份操作相关窗口。
●采用数据压缩处理技术、流量控制技术和双向缓冲技术,减少了网络通信流量,提高数据传输的稳定性和高效性,最大限度地增加数据吞吐量。
恢复性能
●可以采用磁盘作为备份设备,提高恢复性能和效率,减少恢复时间。
●快速完善的索引,能快速检索备份数据和内容,更快的实施备份和恢复。
●支持增量、差分、合并等策略,这样能恢复更少的内容,提高恢复效率。
高可靠性原则
●提供备份介质和路径的冗余配置,防止介质失效造成的备份数据丢失。
●提供完善的索引保存恢复机制,使得不会由于元数据故障,造成备份数据失效。
●提供完备的备份作业监控机制,相关信息通过Email等方式通知管理员,方便用户分析错误。
●能够提供对介质自动感知功能,确保备份数据的可靠性。
经济性原则
●实现整个系统统一的管理,共享硬件,存储资源和策略,降低了总成本。
●功能模块化机制,按需选择所需功能,避免浪费。
●主模块包含4TB虚拟带库备份支持,满足系统基本备份需求,节省了用户的系统TCO。
可管理性与易操作性原则
●直观有效的GUI管理界面,能够方便维护所有的客户和存储资源。
●提供完善简单的策略管理,方便用户制定备份计划。
●支持远程维护和管理。
●提供完善的用户管理机制,确保用户不会得到非经授权的数据。
●采用统一的界面,实现对整个备份和存储系统的管理。
可扩展性原则和保护投资
●能够支持目前所有的主流应用,包括Oracle、OracleRAC、Sybase、SQLServer等。
●能够提供多种备份方式,包括LANFreeBackup等。
●能支持目前主流的存储和备份设备,以及相应的硬件功能,例如:
NAS,FC,SCSI,iSCSI,SAS等。
●能够方便的扩充到以后数据容灾,灾备和归档的数据要求。
并且能共享目前提供的备份模块。
LanderBackup独特优势
⏹免费4TB数据备份
只要您购买了LanderBackup产品的主模块,即可获得4TB的免费数据备份,如果您的数据备份容量不是很大,此特性可基本满足您的数据备份需求,这也就意味着,您无需再额外购买数据备份容量,即可完成相关备份工作,此举大大降低了您的数据保护及冗余总成本。
⏹一体化管理平台
LanderBackup采用了核心业务容灾一体化管理平台LanderVault。
LanderVault平台为客户实现了数据同步,数据镜像,数据回滚,数据备份,应用高可用性,负载均衡等多种功能。
一体化管理平台,能够使客户系统环境具有更高的整合度和更低的成本。
通过一体化备份和容灾方案,客户能够轻松整合已有的数据平台,实现数据集中和数据分发,依靠一体化数据和应用平台的快速管理功能,能够提供最全面和最及时的系统安全保护。
LanderVault基于Windows、linux操作系统平台,是继联鼎软件畅销中国市场的LanderCluster高可用集群系统之后,融入了联鼎在高可用及数据安全保障领域的全新研究成果,集成了从高可用集群、数据网格化复制、CDP和数据备份及异地容灾的一体化的解决方案,至目前,是业内唯一一家针对中小企业拥有一体化全系列核心业务数据安全解决方案的自主研发厂商,产品实现了主机系统的资源整合和应用系统的全方位高可用。
⏹一站式备份
针对某些用户数据备份现状,每次需备份的小文件数量众多,产生的备份索引记录过多,给备份系统造成压力过大,LanderBackup专门提供一站式备份功能,该功能在备份时将备份任务中大量的数据集中成一组备份对象,在备份过程中只记录下对象的名称而不必记录每个数据的索引信息,这样更便捷地支持了拥有数量众多的小文件用户的数据备份工作。
⏹多段式作业
为了提高数据备份的有效性及安全性,LanderBackup采用多段式作业,在执行备份时拆分备份作业,分别执行备份子作业。
如果客户需要备份的数据量较大,此特性尤为有利,由于部署了多个相对独立的作业,这就意味着有多个小作业引擎工作,这样不仅大大提高了作业的处理能力。
⏹细碎文件快速精确备份
除了前面所提到的LanderBackup一站式备份,同时,LanderBackup也内嵌了对细碎文件的快速精确备份,减小了用户因所需零散数据文件而产生的潜在费用。
这种有效备份方法的意义在于提高了备份速度、减少了备份所需查找数据、发现数据、备份数据所占用的时间和费用。
⏹远距离异地备份
LanderBackup提供远距离数据备份与恢复功能,支持远程的数据库备份和文件系统备份,支持一对一的灾难备份;多对一的集中式备份。
通过采用数据压缩处理技术、断点续传技术、流量控制技术和双向缓冲技术,减少了网络通信流量,提高了数据传输的稳定性和高效性,最大限度地增加数据吞吐量。
⏹数据库脚本备份
在某些用户在对数据库进行备份时,经常需要每次在数据库备份的执行前或执行后执行一些特殊操作,这样就需要编写自定义脚本,LanderBackup备份软件根据客户需求提供脚本备份功能,使脚本备份操作与界面备份操作相结合用以满足进行数据库备份用户的特殊实际需要,同时提供用户自定义脚本备份功能,满足高级数据库管理员使用数据库高级备份、恢复功能。
⏹作业预警机制
LanderBackup提供先进的备份作业预警机制,完备的备份作业监控工具可以使备份作业信息可以通过Email或手机短信等方式通知管理员,更便于系统管理员的操作及维护。
LanderBackup主要特性
多平台支持跨平台备份
LanderBackup支持Windows、Linux等多种操作系统平台,可以在用户多服务器、多备份源点等环境中有效地实施备份和恢复工作,也可以通过网络连接支持跨越上述平台的复杂环境的备份和恢复作业。
集中管理和自动功能
备份、恢复、报告、磁带介质管理等都可以通过LanderVault的任务安排和设备管理平台进行自动化设置和管理。
多样备份策略
全备份
全备份将备份所有选定的文件,然后将每个文件标记为已备份(换句话说,存档属性被清除)。
如果使用全备份,恢复所有文件时仅需具备最新的备份文件副本或磁带,全备份通常在首次创建备份集时执行。
增量备份
增量备份仅备份那些自上次全备份或增量备份以来创建或更改的文件。
增量备份将文件标记为已备份(换句话说,存档属性被清除)。
如果结合全备份和增量备份,恢复所有数据时必须具备最新的全备份集和所有增量备份集。
差异备份
差异备份仅备份那些自上次全备份或增量备份以来创建或更改的文件。
差异备份不将文件标记为已备份(换句话说,存档属性不被清除)。
如果结合全备份和差异备份,恢复所有数据时既需要最新全备份的文件或磁带,也需要最新差异备份的文件或磁带。
无与伦比的灵活性、可扩充性、可靠性和易用性
提供了智能的、模块化的方法,让用户能实施单个的解决方案,或在需要时继续添加所需的模块,能在时间、效果、培训和费用方面来分步实施。
与系统及应用高度集成
模块提供了灵动的数据管理功能,针对系统数据库、关键的文件系统和数据库应用数据,提供特定备份和恢复策略,如文件代理提供自主设定文件备份和恢复策略,通过LanderBackup软件完成文件的备份,在数据出错时可以将数据恢复到原位置或指定位置。
数据库代理可以对数据库实现在线热备份,为企业重要业务应用的不间断工作做出保证。
如:
Windows、Linux、Oracle、OracleRAC、Sybase、SQLServer等。
检索及恢复
LanderBackup支持对已经备份的文件进行检索并选取单个文件恢复,支持根据时间点选择恢复数据库或文件系统,选择的文件恢复时间点不论进行的是完全备份还是增量备份均自动实现数据合并,恢复该时间点的完整数据。
数据迁移
数据完成备份之后,如果有数据移动的要求,可以使用LanderBackup数据迁移器模块,它提供了理想的解决方案,支持多种多样的网络存储结构,如:
在SAN环境下,LanderBackup支持:
Disk-to-Disk(D2D),Disk-to-VTL(D2V)等方式的数据转移。
虚拟磁带库
LanderBackup可以为多个服务器/客户端提供硬盘虚拟磁带库(VirtualTape-Library)备份设备接口。
VTL不但为没有磁带库的用户提供了和真实磁带库一样的备份方式,而且更加可以配合低速磁带机以达到最优的备份性能。
远程数据备份恢复
LanderBackup提供远程数据备份与恢复功能,支持远程的数据库备份和文件系统备份,支持一对一的灾难备份;多对一的集中式备份;以及互为生产、备份的互备模式。
通过VPN实现
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