災(zāi)備模式
在整個(gè)綜合布線系統(tǒng)中,災(zāi)備方案往往最為棘手,因?yàn)樾畔?、?shù)據(jù)的備份與恢復(fù)均是以網(wǎng)線貫穿為奠基的,災(zāi)備為布線提供保障、布線又是實(shí)現(xiàn)災(zāi)備的基礎(chǔ)。
以線路敷設(shè)為例,整體線路以高可靠性為核心焦點(diǎn),為每一臺(tái)電腦敷設(shè)一根雙絞線這樣的星型結(jié)構(gòu)取代廉價(jià)的同軸電纜構(gòu)成的總線型結(jié)構(gòu),使一根線發(fā)生故障所造成的信息中斷僅限于一臺(tái)電腦,使其他電腦依然能夠正常工作。從這一角度來看,這種方法的最大亮點(diǎn)之一就是解決了總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中始終無法回避的故障環(huán)境下的信息傳輸問題。
隨著智能建筑的規(guī)模越來越大,數(shù)據(jù)主干的星型結(jié)構(gòu)就成為抵御故障的最大難點(diǎn),為了解決這一問題,在近幾年頒布的各種綜合布線標(biāo)準(zhǔn)中,冗余型布線系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)已經(jīng)成為基本的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之一。在軟件部分,國家已經(jīng)出臺(tái)了大量的災(zāi)備方面的標(biāo)準(zhǔn),但在綜合布線方面,至今能看到的僅是歐洲綜合布線標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)線路冗余的相關(guān)內(nèi)容,對(duì)于線路的外部保護(hù)則沒有配套的介紹。
基于上述問題局限了布線系統(tǒng)災(zāi)備建設(shè)的模式選用,其中,最簡單、有效的方式,即通過采用高質(zhì)量(阻燃、耐熱等)的產(chǎn)品進(jìn)行規(guī)劃。具體推薦以下幾種保護(hù)光纜的方法。
①使用全封閉金屬橋架(帶耐火內(nèi)膽,即耐火橋架)。全封閉金屬橋架可以全方位地保護(hù)光纜不受外力的打擊,耐火內(nèi)膽可以有效防止因外力造成的損壞所引發(fā)的火焰和高溫破壞光纜。
②使用耐火光纜。在災(zāi)難來臨時(shí),往往會(huì)伴隨著火災(zāi),這時(shí)需要考慮到火場附近、沒有被火焰吞噬的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器是否還能夠進(jìn)行工作的問題。對(duì)于不重要的機(jī)房而言,火災(zāi)發(fā)生的同時(shí),外部供電系統(tǒng)將立即切斷,而UPS供電則根據(jù)業(yè)主方的要求分別有切斷和不切斷兩種方案。對(duì)于重要的服務(wù)器而言,它將工作到“生命”的最后一刻。另外,機(jī)房內(nèi)的災(zāi)備機(jī)柜內(nèi)也用于保護(hù)服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,但它對(duì)外的信息傳輸和供電(也可以使用機(jī)柜內(nèi)的內(nèi)藏UPS供電)則依然暴露在火場中。如果要求保證這些沒有被燒著的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接續(xù)工作,則需要使用耐火光纜。中國的耐火光纜可以在750℃的火場中持續(xù)工作1.5小時(shí),歐洲的耐火光纜可以在850℃的火場中持續(xù)工作3小時(shí)。如果選用耐火光纜,則可以防范因外部損壞導(dǎo)致局部火災(zāi)時(shí)仍然能夠保持信息傳輸。當(dāng)然如果采用耐火光纜,則有必要同步引入耐火電纜(電源線)。
③水平主干橋架不采用架空方式,而是安裝在墻邊(并非隔斷墻)的地面附近,因?yàn)槿f一發(fā)生爆炸時(shí),架空橋架將首先損壞,而墻邊地面附近則是受影響最小的地方。當(dāng)然,這里所指的墻不是靠近走廊的玻璃墻和石膏板墻,而是比較堅(jiān)固的墻。這與防地震的原理是相近的。
④在匯聚機(jī)房中往往會(huì)有垂直進(jìn)線橋架,對(duì)于這部分橋架同樣選擇全封閉耐火橋架。只是這些橋架應(yīng)該固定在堅(jiān)固的墻面上,并延伸到地面附近與水平主干橋架連接。如果在機(jī)房內(nèi)的墻面上有突出的柱子,則能將橋架隱藏在柱子旁的拐角內(nèi)是比較理想的。
這種方案的弊端在于:整體項(xiàng)目成本增加、線路敷設(shè)難度高、對(duì)空間布局要求高等,并不適合大范圍應(yīng)用。
云災(zāi)備模式之所以被提出并逐漸得到應(yīng)用,相關(guān)技術(shù)的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。
云災(zāi)備是將災(zāi)備看作一種服務(wù),由客戶付費(fèi)使用災(zāi)備服務(wù)提供商提供災(zāi)備的服務(wù)模式。采用這種模式,客戶可以利用服務(wù)提供商的優(yōu)勢(shì)技術(shù)資源、豐富的災(zāi)備項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)和成熟的運(yùn)維管理流程,快速實(shí)現(xiàn)用戶的災(zāi)備目標(biāo),降低客戶的運(yùn)維成本和工作強(qiáng)度,同時(shí)也降低災(zāi)備系統(tǒng)的總體成本。
而隨著各類技術(shù)的發(fā)展與成熟,以及各行業(yè)數(shù)據(jù)中心、災(zāi)備中心建設(shè)的深入開展,云災(zāi)備必將發(fā)展成為中國災(zāi)難備份市場的主流方式。
◆云災(zāi)備的關(guān)鍵技術(shù)——虛擬化技術(shù)
虛擬化技術(shù)災(zāi)備解決方案其核心思想在于雙向復(fù)制,數(shù)據(jù)在其他地方實(shí)時(shí)產(chǎn)生一份可用的副本,此副本不需要做數(shù)據(jù)恢復(fù),即可投入使用,當(dāng)中斷恢復(fù)后再還原回去。
當(dāng)主服務(wù)器突然發(fā)生故障或者因其他損壞而停止工作時(shí),和主服務(wù)器同步并做備份的虛擬主機(jī)開始啟動(dòng),它將臨時(shí)客串成為主服務(wù)器,同時(shí)向管理員發(fā)送郵件或者直接發(fā)送通知到管理員的移動(dòng)終端上。當(dāng)主服務(wù)器恢復(fù)后,虛擬機(jī)上包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用程序和其他相關(guān)數(shù)據(jù)都被無縫地遷移回原來的主服務(wù)器。完成這些操作只需要輕松地點(diǎn)擊幾下鼠標(biāo),用戶根本感覺不到曾有業(yè)務(wù)中斷。這一切都是利用虛擬化技術(shù)災(zāi)備解決方案所帶來的方便。
災(zāi)備的目的是當(dāng)災(zāi)難發(fā)生后,要立即恢復(fù)系統(tǒng),盡快投入使用,所以災(zāi)備采用的各種技術(shù),無論是數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)復(fù)制還是其他技術(shù),都將圍繞著業(yè)務(wù)的連續(xù)性來進(jìn)行。已經(jīng)成為衡量信息系統(tǒng)安全性和可靠性的重要指標(biāo),而衡量這些災(zāi)備技術(shù)的指標(biāo),主要是信息系統(tǒng)中容災(zāi)抗毀能力的四大指標(biāo)中的RPO(Recovery Point Object,恢復(fù)點(diǎn)目標(biāo))和RTO(Recovery Time Object,恢復(fù)時(shí)間目標(biāo))。
虛擬化災(zāi)備技術(shù)的優(yōu)勢(shì)包括:在系統(tǒng)發(fā)生故障或?yàn)?zāi)難時(shí),恢復(fù)工作負(fù)載的流程非常簡單;減少災(zāi)難恢復(fù)解決方案昂貴的代價(jià),通常需要1對(duì)1的冗余硬件和軟件資源;較好實(shí)現(xiàn)災(zāi)備并能方便完成持續(xù)測試,能夠保護(hù)混合物理和虛擬機(jī)中的工作負(fù)載;在做增量復(fù)制時(shí),可以設(shè)定網(wǎng)絡(luò)帶寬,防止網(wǎng)絡(luò)帶寬耗盡,影響到其他業(yè)務(wù)運(yùn)營等。
◆云災(zāi)備的主要方式(以羅森博格災(zāi)備中心的基礎(chǔ)架構(gòu)為例)
常用的災(zāi)備模式主要有“同城災(zāi)備”“異地災(zāi)備”以及“同城——異地災(zāi)備”三種主要方式。
①同城災(zāi)難備份
同城災(zāi)難備份方案是在同城或相近區(qū)域內(nèi)建立兩個(gè)數(shù)據(jù)中心:一個(gè)為數(shù)據(jù)中心,負(fù)責(zé)日常生產(chǎn)運(yùn)行;另一個(gè)為災(zāi)難備份中心,負(fù)責(zé)災(zāi)難發(fā)生后的應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行。同城災(zāi)難備份的數(shù)據(jù)中心與災(zāi)難備份中心的距離比較近,通信線路質(zhì)量較好,比較容易實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步鏡像,保證高度的數(shù)據(jù)完整性和數(shù)據(jù)零丟失。同城災(zāi)難備份一般用于防范火災(zāi)、建筑物破壞、供電和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)故障及人為破壞引起的災(zāi)難。其具有最低的投資成本,最快的災(zāi)難恢復(fù)速度,極高的數(shù)據(jù)保障,但無法應(yīng)對(duì)區(qū)域性的災(zāi)難風(fēng)險(xiǎn)。
網(wǎng)絡(luò)架構(gòu):同城災(zāi)備直接可以采用SAN的FICON的通道對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行鏡象與復(fù)制到災(zāi)備數(shù)據(jù)中心??蓪?shí)現(xiàn)同步或異步的備份,可快速實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)備份,同時(shí)這種模式可以不用占用服務(wù)器的資源,不會(huì)影響現(xiàn)有生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò),相對(duì)投置比較節(jié)約。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示。
圖1 同城災(zāi)備網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
②異地災(zāi)難備份
異地災(zāi)難備份主備中心之間的距離較遠(yuǎn)(一般在100km以上)因此一般采用異步鏡像,會(huì)有少量的數(shù)據(jù)丟失。異地災(zāi)難備份不僅可以防范火災(zāi)、建筑物破壞等可能遇到的風(fēng)險(xiǎn)隱患,還能夠防范戰(zhàn)爭、地震、水災(zāi)等風(fēng)險(xiǎn)。由于同城災(zāi)難備份和異地災(zāi)難備份各有所長,為達(dá)到最理想的防災(zāi)效果,數(shù)據(jù)中心應(yīng)考慮采用同城和異地各建立一個(gè)災(zāi)難備份中心的方式解決。其投資成本較高,災(zāi)難恢復(fù)速度與數(shù)據(jù)保障能力略低,但可應(yīng)付廣泛的災(zāi)難風(fēng)險(xiǎn)。
網(wǎng)絡(luò)架構(gòu):異地災(zāi)備數(shù)據(jù)中心安全性相對(duì)較高,由于距離較遠(yuǎn),需要采用WAN廣域光傳輸網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)的支持,可采用DWDM密集波光波分復(fù)用技術(shù),以提高WAN的傳輸效率,由于相互傳輸協(xié)議需要轉(zhuǎn)換,將會(huì)占用部分生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器資源。備份抗風(fēng)險(xiǎn)能力相對(duì)同城備份更廣泛,投資大于同城備份。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖2所示。
③同城—異地災(zāi)備
“同城—異地災(zāi)備”就是同城災(zāi)備和異地災(zāi)備的結(jié)合,其投資成本為三者中最高,但同時(shí)也具有前兩者的優(yōu)點(diǎn)。
網(wǎng)絡(luò)架構(gòu):“同城—異地災(zāi)備”方式是對(duì)數(shù)據(jù)可靠性與災(zāi)難恢復(fù)最好的方式之一,同時(shí)具備了同城與異地災(zāi)備的優(yōu)勢(shì),相對(duì)投資最大。同城一異地模式也分兩種實(shí)現(xiàn)方式;一種是首先建立同城災(zāi)備中心,然后異地災(zāi)備中心實(shí)現(xiàn)對(duì)同城災(zāi)備中心的備份;另一種是同城災(zāi)備中心與異地災(zāi)備中心分別獨(dú)立為數(shù)據(jù)中心實(shí)施備份。如圖3所示。
圖2 異地災(zāi)備網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
圖3 同城—異地災(zāi)備網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)