地税省级大集中设计方案.docx
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1、XX省地税省级大集中方案建议书2004年11月目 录第一章 XX省地税省级大集中建设目标及建设原则11.1 建设目标11.2 建设原则1第二章 XX省地税省级大集中设计方案42.1 数据库系统大集中对高端服务器的期待42.2 XX省地税省级大集中设计方案52.3 XX省地税省级大集中服务器及存储设备建议配置62.4 XX省地税省级大集中设计方案优势7第三章 惠普相关产品技术信息123.1 HP 9000服务器Superdome123.2 高可用群集软件ServiceGuard223.3 惠普StorageWorks EVA 5000 磁盘阵列293.4 HP StorageWorks MSL5
2、060磁带库323.5 hp OpenView Data Protector专业备份软件35第四章 投标产品与其他厂商对应产品的比较分析434.1 服务器产品比较表434.2 存储产品比较表45第一章 XX省地税省级大集中建设目标及建设原则XX省地税现在的顺应税务信息化的发展浪潮,按照金税工程的要求和建设目标,大刀阔斧地提出采用省级大集中的模式来整合全省的地税信息系统,总体目标是要实现全省的征管、稽查、监察以及行政、办公、财务、人事等等各个应用系统的整合。1.1 建设目标针对XX省的省级大集中架构设计模式,信息系统应达到如下建设目标:1. 建立一个省级的大规模的数据中心机房;2. 配置相应的硬
3、件设备(包括网络设备、客户端设备、应用服务器、数据库服务器设备、存储设备、磁带库设备)等等构建数据中心的IT硬件基础平台;3. 配置相应的软件设备(包括服务器、客户端的操作系统、数据库软件、中间件软件、管理软件、备份软件)等等构建数据中心的IT软件基础平台;4. 开发相应的基于省级集中模式的C/S/S三层架构的核心征管、稽查、监察以及面向内部的行政、办公、财务、人事等等各个应用系统;5. 充分发掘纳税人基本信息和相关的税源信息,建立数据仓库进行数据挖掘,进而建立能够为XX省地税的领导进行税务政策和智能税务管理的决策支持系统;6. 除了以上所述,在整个系统建设出具规模之后,还要考虑的是整个IT系
4、统的运维和管理;为了配合和保证XX省地税的目前业务和应用软件系统的运行需求和未来的几年内的业务发展和相应的应用软件乃至计算机信息系统的变化,我们将进行全面的衡量和考虑,根据惠普公司在税务行业的长期IT系统建设的经验,为XX省地税提供最优化的、面向未来的省级大集中模式下的计算机信息系统的IT硬件基础平台分析和设计。1.2 建设原则根据XX省地税的建设目标,本方案的设计主要依据以下原则:1.2.1 先进性惠普公司的方案中,采用HP 9000 SuperDome服务器、EVA5000存储设备,SuperDome与EVA5000都具有先进的结构,都是惠普公司目前的主流产品,在产品选型和设计上保证了先进
5、性。1.2.2 灵活性HP 9000 SuperDome服务器具备先进的技术,使用户可以灵活地进行基于硬件的物理分区和逻辑上的软件分区,为用户提供了极大的灵活性。1.2.3 高效性通过合理硬件的选型和先进的系统体系结构设计,保证整个IT平台系统具有高速的运行效率。1.2.4 可靠性作为XX省全省大集中的地税系统的数据中心,其系统是否可靠直接影响到税务全省业务的正常运行。HP 9000 SuperDome的主机系统具备良好的容错性能(CPU容错并热插拔,内存容错并热插拔,I/O热插拔,磁盘热插拔,多风扇,多电源等);同时我们采用了可以实现软硬件故障隔离的硬件分区技术和HP ServiceGuar
6、d群集软件实现数据库服务器和应用软件系统不间断运行。EVA5000存储设备同样具备良好的容错性能(存储控制器冗余并热插拔,高速缓存容错并热插拔,高速缓存有3.5天的电池保障,磁盘热插拔,采用虚拟的RAID 5和RAID 0/1的惠普公司独有的专利技术保证,多风扇,多电源等)1.2.5 可扩展性主要软硬件设备都采用开放性结构,系统设计体现开放性原则。本次投标中推荐的SuperDome和EVA5000不但可以满足当前的技术和性能要求,而且可以实现方便的扩展,保证通过方便的升级,例如:SuperDome通过增加CPU、内存等,EVA5000通过增加磁盘就可以实现升级,从而满足未来的应用增长导致性能的
7、更高需求。1.2.6 兼容性充分考虑与业界主流的产品、技术和国际标准的完全兼容,提供一个开放、高效、标准化的接口。完全可以支持主流的数据库Oracle等和中间件Weblogic等第三方软件。1.2.7 投资保护投资保护的思想是本方案的一个重要原则,同时也是我们推荐开放式技术和产品的初衷。投资保护不仅仅是体现在设备产品等方面,例如:SuperDome可以支持下一代的PA8900芯片和IA-64芯片;此外,投资保护还体现在对人、知识和资源的保护方面。第二章 XX省地税省级大集中设计方案2.1 数据库系统大集中对高端服务器的期待 运行7x24的核心业务应用(Core Business)要求系统的稳定
8、性与可靠性 作为数据中心的核心服务器要求系统的性能扩展与灵活性 作为长期投资项目要求系统的投资保护和投资回报 合理有效地利用系统资源要求系统管理工具好用、实用 对系统分区的期待1) 在单一服务器上有效合并应用2) 禁止应用使用其它应用所需的系统资源3) 硬件故障不应导致多应用服务的丢失4) 充分利用系统资源5) 减少管理的复杂性 需要对复杂系统的支持与维护的机制要求全方位系统支持服务2.2 XX省地税省级大集中设计方案为了实现XX省地税信息系统的建设目标,惠普公司充分考虑了用户省级大集中的业务和应用的发展,提出如下的省级大集中设计方案:SANSANXX省地税省级大集中设计方案磁盘阵列(EVA
9、5000)FC SwitchFC SwitchLAN 2LAN 1 HP 9000SuperDome200MB/s FC征管应用数据库服务器(Oracle RAC)应用服务器2HP 9000SuperDome数据库服务器(Oracle RAC)应用服务器1SuperDome硬件分区征管应用磁带库(MSL5060)MC/ServiceGuardMC/ServiceGuard此设计方案的中心思想是要为XX省地税的信息系统中构架一个业界先进的省级数据中心的整合架构和存储区域网(SAN)。如上图所示,惠普公司建议采用惠普公司的两台最新的128路的基于PA-8800芯片的SuperDome服务器,通过两
10、台光纤交换机与惠普公司的中高端智能存储EVA5000相连,形成一个SAN的骨干架构。其中,每台SuperDome采用硬件分区的技术划分为两个硬件分区 分区一:Oracle9i RAC数据库服务器 分区二:应用服务器XX省地方税务局省级大集中系统作为关键应用系统,对服务器的安全性和可靠性都提出了很高的要求,要保证系统的连续运行。因此两台SuperDome共四个分区,通过安装HP ServiceGuard 和ServiceGuard RAC Extension 高可用集群软件,实现两台SuperDome的对应分区一的Oracle 9i RAC之间的Cluster,组成并行系统;同时为了保证应用的高
11、可靠性,我们同样为运行应用服务器的两台SuperDome分区二之间也配置了HP Serviceguard实现应用服务器的Cluster。采用以上的配置方式,不但可以大大地提升了核心征管应用系统的硬件运行平台的处理性能和高可用性,同时由于SuperDome可以最多支持128个PA-8800处理器,可以充分保证未来的扩展空间。两台SuperDome划分的四个物理分区通过两台光纤交换机连接惠普公司的高端虚拟磁盘阵列HP StorageWorks EVA5000实现存储区域网(SAN)。其独有的虚拟存储技术在业界独树一帜,性能卓越,可扩展空间大,最大可扩展至70TB。为了实现征管数据库中的数据备份,在
12、设计方案中还采用了一台磁带库HP StorageWorks MSL5060作为备份设备,同时配置HP OpenView Data Protector备份软件实现备份策略的定制、自动管理和维护等数据备份功能。2.3 XX省地税省级大集中服务器及存储设备建议配置根据2.1中的设计方案,我们推荐如下配置:SuperDome服务器划分两个硬件分区CPU20个PA8800 1GHz CPU,可扩充到128个内存20GB,SDRAM内存,配备先进的ECC保护可扩充到1024GB内置系统盘4x36GB实现磁盘镜像、热插拔硬盘1000BaseSX网卡4块10/100BaseT网卡4块2G存储光纤通道卡2块PC
13、I-X 插槽配置24个,最大可扩展到192个DVD ROM2台DAT40 磁带机2台,4mm 20/40GB电源和风扇N+1冗余和热更换电源N+1冗余和热更换风扇软件HP UX-11iHP MirrorDisk/UXHP ServiceGuardHP ServiceGuard RAC ExtensionHP OpenView GlancePlus ANSI C语言开发包 (应用服务器硬件分区配置)TPC-C (配置64个1GHz CPU)1,101,000tpmSPECjbb2000 (配置12个1GHz CPU)215,420SPECjbb2000 (配置8个1GHz CPU)143,613
14、SPECjbb2000 (配置64个1GHz CPU)1,148,904存储设备HP StorageWorks EVA5000双控制卡,1GB Cache/Controller10146GB硬盘光纤集线器16口光纤集线器两台磁带库HP StorageWorks MSL 5060两个LTO Ultrium驱动器备份软件HP OpenView Data Protector综上所述,就可以实现2.1中的XX省地税省级大集中设计方案。关于SuperDome和HP StorageWorks EVA 5000的相关资料我们将在下一章进行阐述。2.4 XX省地税省级大集中设计方案优势在以上所推荐的方案中,采
15、用了多个业界领先的技术和主流的架构,针对XX省地税省级业务大集中具有如下优势:2.4.1 硬件分区技术1、 物理分区是基于服务器的物理边界(伴随着电子隔离技术)来建立的,目的是隔离应用环境防止单点失败,这意味着运行在物理分区中的应用不会由于硬件或软件事件影响到其他硬件分区,这些分区能和其他物理分区实现完全的故障隔离(包括硬件故障和软件故障),从而保证XX省地税的数据库服务器和应用服务器彼此间实现故障隔离,实现高可靠性和高可用性;2、 因为物理分区可以完全实现分区间的故障隔离,因此可以保证同一台硬件设备中两个应用功能完全不同的物理分区互不影响(可以视为两台独立主机设备),这样会比逻辑分区大大提高
16、系统的可靠性和稳定性。在XX省地税的方案中,采用硬件分区就可以同时在一台服务器上既运行中间件应用服务器又可以运行数据库服务器;3、 硬件分区还可以保证灵活扩展和重新配置,在一个分区中进行硬件的升级和扩容不会影响另一个硬件分区,可以提高可用性;2.4.2 集中存储区域网(SAN)架构和磁盘虚拟化技术在方案中,我们推荐采用惠普公司的中高端存储磁盘阵列EVA5000和两台光纤交换机实现统一的、集中的基于光纤通道技术的SAN架构,实现数据的集中存储,集中管理,集中维护,集中备份。提高数据可用性,降低管理和运行维护成本。此外,由于EVA5000采用的是惠普公司独有的专利磁盘虚拟化技术,可以最大程度提高存
17、储的读写速度,方便存储的配置管理提高数据可靠性。实现数据大集中的下一步就是要保证集中后数据的高可靠性,保证数据不丢失,EVA5000就可以支持本地的数据复制、数据快照等功能,甚至还支持远程的数据同步/异步容灾复制技术。方便实现异地容灾。在此存储局域网方案中,我们采用的是HP EVA5000存储系统作为存储局域网的存储设备,其主要的特点就是内部硬盘的虚拟化管理,其具体原理及管理方面的特点说明如下:虚拟技术把存储设备的硬盘空间根据用户要求组成存储池( STORASE POOL),根据每个应用对存储单元的要求,(如空间大小,RAID保护级别等),池中申请相应的单元构成虚拟盘(VIRTUAL DISK
18、-VD)即可使用。无需繁烦的设置。 虚拟盘分布于整个存储池,即虚拟盘上的数据分布在池中所有硬盘上,大大增强了VD的并发I/0,提高了I/O处理性能,防止HOT SPINELLE的性能瓶颈发生。虚拟化的RAID采用虚拟化技术,在虚拟存储池中先分配虚拟硬盘,然后在虚拟硬盘上再建RAID保护级。虚拟磁盘实际上是从整个虚拟存储池当中划分空间,使得虚拟硬盘的数据块实际上均匀分布在所有物理硬盘空间上。在整个虚拟存储池当中留有相应的保护空间,用来做类似于hot spare盘的工作,但不必单独用某几块物理硬盘来做热盘,避免了用户资源浪费。VRAID5将整个VDISK(虚拟硬盘)的应用数据和校验数据均匀分配到所
19、有物理硬盘上,同时在物理实现时采用RSS(冗余存储集)保护,类似双校验数据保护,使得在同一个存储集内部两个物理块同时损坏的几率降到最低。所以,在VRAID5的硬盘组中有两块硬盘损坏,后台从虚拟存储池中的剩余空间自动重新分配,保证数据不会丢失。高可用性保持业务的持续性是当今企业用户进行数据处理需要考虑的一个重要方面,也是企业用户在选择存储系统的重要指标。究其根本,保护业务持续性的重要手段就是提高存储系统的高可用性。高可用性系统必须能够解决各种导致系统失效的意外情况,保护业务应用在7x24小时的时间内不间歇运行。HP公司的EVA 5000高端磁盘阵列是能够提供真正持续数据可用性的磁盘阵列,可以实现
20、无停止操作和对所有用户数据的持续访问。磁盘阵列没有单部件故障点,因而即便设备出现故障也不会影响用户对数据的访问。磁盘阵列有部件和功能冗余性,可为磁盘阵列微处理器、控制存储、控制和数据总线、电源及制冷风扇提供全面容错性。磁盘阵列能够承受多种部件故障,并在此同时继续提供对存储数据的访问。高性能系统性能反映到存储系统中主要是数据存取,交易完成的快慢和数据传输的速度。因为所有数据存储在一个磁盘阵列上,所以存储性能对整个系统的性能起着决定性作用。而这次整合系统中推荐的EVA5000相比其它存储厂商的产品来说,最大的优势就在于EVA5000无与伦比的数据存取性能。另外,HP公司在业界率先推出了更高性能的1
21、 Gbps/2Gbps自适应光纤通道接口,实现了主机到存储的端到端的2Gb光纤连接。EVA5000 整机系统性能极佳,提供了业界优秀的I/O吞吐率(141,000 IO/sec Cache 100%命中)。内部采用最新一代虚拟化体系结构(Virtual Array),内部连接带宽为800MB/s。EVA5000保证了数据可靠地镜像备份;进行奇偶校验;以及自动地进行磁盘诊断,优化磁盘组性能。EVA5000所带硬盘均配置双接口。这些智能化的功能使该产品系列在同类磁盘组产品中性能突出。采用EVA5000磁盘组后,主机的I/O吞吐量可以大幅度提高,而I/O开销可以大幅度降低。由此可见,EVA5000所
22、具备的业界超前的体系结构和性能优势不但可以满足用户当前的数据存储需要,而且可以适应系统在未来随着用户业务量的拓展所带来的必然的对性能要求的增长安全性在SAN存储区域网中的存储设备通常会被多台主机设备所共享,这样,就存在着数据可能会被非法访问的危险。所以,用户在SAN环境下应使用一个绝对可靠的安全管理器,以防止数据的非法访问,达到光纤通道或存储区域网(SAN)环境中最大的数据安全性和完整性。EVA5000控制器内含的 Secure Manager可以对用户的数据提供可靠的保障。它控制不同主机对不同LUN的访问,可以在阵列内设置LUN许可,以保护敏感的数据。作为一个附加特性,它还可以保护LUN不被
23、未经授权的服务器或用户删除,不管是意外删除还是故意删除。HP Secure Manager帮助用户控制共享阵列内哪些服务器能够看到哪些LUN。可以随时修改访问许可,允许其它服务器配置其LUN,向LUN中读写数据,或者不再从他们有权访问的LUN读取数据。每次建立新的LUN,用户都可以轻松地逐个LUN设置读、写、配置及访问安全参数。每个有权访问共享阵列的物理连接都 记录了一个全球通用名称(World Wide Name),只准许它访问有权查看的LUN。确保共享阵列环境下数据的绝对安全。由于每个全球通用名称都是唯一的,因此能够保证合法用户使用合法资源,即使有人非法进入SAN或服务器,他们也无法访问数
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