XXX数据备份系统建设方案建议书 V1.0.doc
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1、XXXX数据备份系统建设方案建议书 版 本: 1.0日 期:May-2009 目录一、前言2二、数据备份系统建设概述32-1 系统建设的非技术问题32-1-1 重要的考虑因素32-1-2 企业级用户对数据备份系统的要求42-2 数据备份管理系统需求分析62-3 建设完善的数据备份管理系统7三、需求分析93-1 企业背景与现状93-2 备份系统改造建设需求分析9四、方案介绍114-1备份方案介绍114-2 方案特色134-3 EMC NetWorker的技术优势16五、技术支持服务205-1. 现场安装服务内容205-2现场维护技术支持235-2-1 现场维护响应时间235-2-2 现场维护响应
2、流程245-2-3 定期巡检服务245-2-4 EMC全球技术支持体系255-3客户培训26附录一:EMC 概述29附录二: 为什么选择NETWORKER312-1 集中控制传统备份和新一代备份332-2 业界领先的全局重复数据消除342-3 最广泛的磁盘备份362-4 企业级的性能、分析功能和安全性372-5 更好地从磁带备份恢复39附录三: NETWOREKR在国内的部分案例413-1天津建行开放平台备份系统413-2、胜利油田433-3、NetWorker 在铁道部全国的应用463-4、NetWorker 在电信行业的应用47一、前言承蒙XXXX对EMC公司的信任和厚爱,提供我们参与其备
3、份系统改造建设的机会,我们不胜感激及深表荣幸。EMC公司将本着诚挚、科学的态度,充分考虑贵方的需求,利用我们国际领先的科技和丰富的设计、项目经验,提供最佳的专业服务,以及高性价比的系统设计方案,为XXXX计算机系统提供一套优质的数据存储备份方案。对于XXXX这样的企业而言,数据保护问题正因指数级的数据增长、不断缩小的备份窗口和严格的服务级别协议而成为真正的挑战。而且,管理机构要求长期保留数据,要求备份数据的容灾处理,并在需要时能够迅速恢复 目前基于网络备份并采用备份到硬盘的备份架构系统难以胜任。本计划书所述的 EMC解决方案可解决目前数据备份所遇到的难题,对数据中心进行迅速、可靠的备份和恢复。
4、EMC解决方案可以帮助XXXX股份有限公司做到: 减少所需的备份窗口,以保护数据中心局域网环境。 确保日常备份的完整性和可恢复性。 对连接到SAN的服务器每天进行迅速、可靠的Lan-Free备份。 提高恢复时间目标 (RTO) 和恢复点目标 (RPO)。 对于采用网络备份的服务器,利用B2D2T的备份方式,减少对磁带购置的巨量需求、优化数据保护过程并控制管理成本。 集中管理和执行备份/恢复过程,提高现有资源的利用率。二、数据备份系统建设概述2-1 系统建设的非技术问题 在开始技术方面讨论之前,我们觉得有一些非技术层面的东西对于我们的数据备份系统的功效实现有着更大的决定性的影响。希望通过这里的分
5、析能够使XXXX的数据备份管理系统建设更为完善。对于一个企业来说,一旦发生灾难之后,就会发觉,其信息系统所面对的最严重问题,不是用什么手段将数据恢复出来、让应用重新恢复运行,而是来自于:1、 事前缺乏、甚至或完全没有文档化、制度化的恢复计划和措施;2、 在重新配置硬件的之后,却找不到原始系统配置和设置的文档;3、 磁带档案、归档及跟踪的相关资料的缺失,甚至没有完整的磁带归档策略;4、 对部门级的服务器保护不够充分。我们在国内见过有不少这样的案例,在备份系统实施完成后,甚至连备份服务器的资料都没有存档。2-1-1 重要的考虑因素在设计一个企业的信息保护方案之前,首先要考虑的是下面一些因素:1、建
6、立文档,并归档系统配置成功的应用和数据恢复,始于完整的系统配置记录文档,包括随着时间推延,系统配置被改变的日志记录。一旦创建了这些文档,必须有至少一个副本被异地存放,以防本地的文档及其副本被损坏或毁坏。创建文档、并在异地将文档归档存放,是快速并有效地重建系统的关键步骤。并且要有一个可以进行裸设备恢复的方案,能够往磁盘上直接加载所记录的系统配置,为新设备提供自动重建,将会为关键应用服务器的重建提供更高的价值。2、建立灾难恢复的程序,并将文档归档 为了确保业务的恢复,建立一个简捷-有效的灾难恢复程序是必须的,而且要严格按照制度化的程序去建立文档、并与业务关键数据一起安全地异地保存。这样可以避免在进
7、行恢复时,“摸着石头过河”的反复测试。3、 安全措施、文档及磁带介质跟踪 针对灾难事件的计划,应包括异地存放磁带、异地存放记录磁带内容的文档的制度和程序。如果没有这些记录磁带内容的文档,恢复时就要化大量的时间来索引和阅读这些磁带,以寻找藏于其中的关联数据。这样会地延误系统和数据恢复的时间。 所要建立的制度和程序包括:根据业务需要来决定磁带异地存放的频率;磁带内容必须建档;文档必须是安全、方便取出地作异地保存;同时,必须磁带的物理位置进行跟踪。 所有这些步骤对于数据的安全保护和确保有效恢复来说,都是必须的。4、判别和保护所有关键业务的服务器 为了保证业务的不间断,所有运行着业务关键应用的部门级服
8、务器,包括email服务器、小型数据库服务器、及其他运行着特别应用的服务器,与数据中心的基础设施一样,必须是能够迅速恢复的。 可悲的是,在大多数个案中,企业并没有考虑对这些部门级应用系统的保护。而事实上,这些部分应该与企业数据中心完全一样,需要建立同样的制度和程序来明确其保护程序和实施,同样需要文档化。 任何正在使用中的服务器,以及每一台台式机和便携机系统,从某种意义上来说都是值得保护的。最基本的数据保护可保证某种程度上的恢复。进一步而言,裸设备恢复的方案可以确保以最少的工夫和经验来恢复和重建关键应用服务器,而且只需要少量的跟踪裸设备恢复磁盘本身的文档。5、成功恢复为了更好地应对任何灾难,确保
9、恢复的成功,所设计的方案中,需要一个包括策略、程序、制度和相关技术结合的数据保护计划。2-1-2 企业级用户对数据备份系统的要求 根据EMC多年来与中国的企业级用户的交流,我们总结出以下几点备份系统设计的基本要求:1、 为了不增加业务系统的运行压力,避免数据备份与生产竞争系统资源,数据备份工作必须在系统运行的最闲时进行。在业务系统正常运行情况下,每天留给所有备份任务的最长备份时间窗口不超过8小时,最好能实现“零时间窗口”的备份。2、 备份系统建设最重要作用是数据丢失后的恢复,但数据恢复的时间长短直接影响业务系统运行情况,也直接反映了备份系统的可用性。集中备份系统建设要求,最大容量(如10TB)
10、数据库物理备份恢复要求在24小时内完成。3、 备份系统作为数据保护最后一道防线,在数据恢复时要求用于恢复的备份数据是百分之百可用。4、 备份需要占用业务系统的资源开销。但应充分利用业务系统结构上的技术优势,使设计出来的备份系统结构能够减少业务系统资源的开销,备份系统各资源模块更加均衡,无明显的资源瓶颈。5、 在线数据保护是数据磁带保护的重要补充,这样才能在灾难中恢复的过程中确保业务运行。要想能够在灾难发生后数小时内恢复业务,必须要有一个在线、异地的生产数据的可用副本。只要有这样的第二、第三个副本,通过网络将数据以写入速度传送到异地存储设备上,依靠无论是嵌入在存储硬件中、还是挂接在存储服务器上运
11、行的复制技术,保证中断在数分钟内恢复运行。由于这些数据是实时和在线的,对业务主机重定向运行来说是即时可用的。这种方法可将业务运行与灾难发生的区域分开,在较低的压力下,从容地重建数据中心及其业务操作。6、 备份数据必须有异地存放的副本,并要求减少人为干预,大部分工作必须由备份系统自动完成。特别是如何平衡本地保存备份数据与异地备份数据的关系,需要异地存放的介质如何从备份系统中取出,如何快速准确地取回异地存放的备份数据用于恢复,如何回收异地过期备份数据的介质等问题的解决是备份数据异地存放的关键。使备份数据异地存放成为可行的数据容灾方案。7、 备份系统是业务系统正常运行的保障系统,但经常看到实施后的备
12、份系统不但没有起到业务系统运行的保障作用,反而由于备份系统自身经常性的发生故障而严重影响业务系统的正常运行。因此在备份方案和实施过程中,必须要有对各方面资源配置熟悉的专家进行指导各方面参数的配置,避免在备份系统运行过程中造成资源冲突影响业务系统的正常运行。8、 备份系统建设的目的是为了系统的数据恢复需求,这就要求按配置的备份方案和策略进行备份的数据最终能够完全用于恢复。这就要求备份方案的实施必须建立在同等环境和系统配置下的备份恢复测试。9、 所有提供的备份功能模块都能真正成为备份系统的关键,对系统运行保障提供有益的帮助和补充。不要因为某些环节处理不当或方案设计考虑不周全而使得有些功能模块成为“
13、废品”甚至“累赘”,确保所设计的方案在投资上最优化。提高磁带、NAS以及SAN设备的投资回报率(ROI)10、 备份系统是一个软硬件结构复杂,涉及到的知识面也很广,因此对备份系统的管理和维护提出了很高要求。要求提供有涉及到备份方面(包括ORACLE数据库等应用软件方面)的维护管理的技术支持,和及时的服务响应。2-2 数据备份管理系统需求分析现在我们再来看一看XXXX数据备份管理系统的具体技术要求。对XXXX来说,备份系统不仅仅是要一个自动备份的功能,而是有着更高的要求:1 集中管理的备份系统;对现在的企业业务系统而言,各个系统集中的专门的管理是提高能效,降低维护成本的必然方式。2 快速便捷的灾
14、难恢复手段;对于企业来说,管理解决方案必须确保即使是在出现重大问题时也要确保最终用户的不间断工作。系统连续性要求很高,因此备份软件应提供一种机制,可以使用户在灾难发生后,在非常短的时间内恢复服务器和整个网络上的系统软件和数据。3 备份对业务系统的影响尽可能小;尽管拥有强壮的连续运行的系统,能够提供的服务性能也是不同的。对服务水平的高要求带来了对备份系统的要求。4 高可用性;备份软件应做到支持企业的高可用性环境以及本身的高可用。5 能够对各种复杂系统进行高性能的备份;对于各种行业,其业务系统所使用的存储结构,数据性质不尽相同,比如SAN,NAS等等。要求备份系统可全面支持各种存储架构及备份技术。
15、6 对存储设备的智能管理及更高的设备利用率; 在很多情况下,硬件设备的投资不断加大,但其使用率却不断降低。使投资获得最大的回报要求更高的设备使用率和共享能力。同时也要求更高的管理水平。7 低维护成本和高可扩展性。2-3 建设完善的数据备份管理系统建设完善的数据备份管理系统需要考虑多方面的因素,基本上可归为六点:备份硬件、备份软件、采用何种备份技术、灾难恢复、备份策略、管理及维护。1 存储硬件的选择;对于选择什么样的设备作为备份设备需要考虑企业具体的业务性质与数据性质。现在常用的备份设备主要是磁带和磁盘两种。这两种设备各有其优劣。磁盘设备的优点是存取数据的速度快、查询定位快;但是由于是在线设备,
16、导致备份数据的安全性不高,成本也较高。磁带设备是一种顺序设备,读写速度也很快,成本低。由于是一种离线设备,备份数据的安全性高。缺点是查找定位的速度慢,而且介质损坏的可能性大。综合其优缺点,如果企业数据量很大,改变较少,对恢复的时间要求不高,最好选择磁带设备,如果需要备份的数据很碎,并且经常需要恢复,那么磁盘设备是一个好的选择。当然还可以将两者结合起来,用磁盘备份进行快速多次备份,再将大容量数据克隆或转移到磁带。这样既有条件缩短备份的时间间隔,也可以提高备份/恢复速度,还提高了数据的安全性,对备份系统的性能会是一个很大的提升。2 备份软件的选择;备份管理软件的选择对于整个系统的性能至关重要。备份
17、软件不仅要提供良好的备份恢复能力特别是灾难恢复能力,简便的管理方法和技术领先性,还应该具有上节所述的更高的能力。不仅可以胜任目前的备份恢复管理,也提供良好的扩展性与前瞻技术能力。3 备份技术备份技术多种多样,从根本上可以分为三种:1 网络备份;通常的备份技术,在备份时会造成网络资源及服务器资源的占用,影响业务系统性能。2 LANFree备份;备份时不会占用网络资源,但仍然要由应用服务器负担备份数据的传递。应用性能会受到影响。3 Serverless备份。备份对系统是透明的,即不会影响业务系统性能。因此可以消除备份时间的限制,可在白天进行备份,缩短备份时间间隔。是性能最好的备份技术。一般容易存在
18、一种误区,即如果是LAN环境则使用网络备份;使用SAN的存储结构则考虑使用LANFree或ServerLess。其实即使不使用SAN的存储结构也是实现LANFree和ServerLess备份技术的。采用何种备份技术主要取决于企业的业务性质,数据量和备份时间窗口要求。如果网络带宽不能满足在可提供的时间段内完成所有数据的备份,或网络压力大,则必须要使用高级的备份技术。使用ServerLess的主要是一些24x7的业务,为了不影响服务性能而采用的。只是一般这种备份要求与系统对存储架构的要求一致,所以LANFree或ServerLess的备份技术一般在SAN架构下实现。4 灾难恢复;备份系统必须考虑灾
19、难恢复的实现。实际上备份系统本身可以实现所有数据包括系统的恢复,但是时间较长。为了实现快速的灾难恢复,可以采用相应的技术手段。但灾难恢复计划不仅是技术实现,而是包含很多内容。比如:全面的灾难防范考虑、包括系统信息和恢复步骤等的完整的灾难恢复文档以及定期的灾难恢复演习。这些是提高灾难恢复速度的更重要的因素。对这些要做全面的考虑。5 备份策略;备份策略是备份系统日常工作的准则。备份策略的制定有一定的规律性,也要根据具体的情况。最终目的是为了安全便捷地恢复数据。采用合理的备份策略可以节省备份设备空间并实现快速恢复。6 管理及维护。良好的管理和维护是保证备份系统良好运行和可靠恢复的保障。它包括资料、管
20、理员和后备的技术支持。上面所说的完整的灾难恢复文档、恢复演习计划,还有日常的管理文档,备份策略等构成了全面的管理资料。这使备份的管理成为制度而不是依赖于某个人;管理员可以确保每日的备份正常安全;而方案建设提供商良好的响应快速的技术支持和维护的重要性则无须赘言。三、需求分析3-1 企业背景与现状XXXX数据中心历经多年的建设,目前已经初具规模。如下图所示:当前主要的应用包括财务系统、生产系统和OA系统;1. 财务系统:OS:IBM AIX, DataBase:Oracle ;数据量:最大50GB(当前备份方式为,导出数据库文件,FTP至新港)。2. 生产系统:OS:IBM AIX, DataBa
21、se:Sybase; 数据量:500GB。3. OA系统:OS:Windows, DataBase:MySQL; 数据量:10GB。3-2 备份系统建设需求分析对于XXXX而言,目前的数据备份方式存在很大的管理难度及潜在风险(硬盘损坏、系统因病毒或黑客攻击而瘫痪等都会造成数据的丢失),因此,数据备份系统的建设应实现以下功能:l 集中化的备份管理;l 所有数据实现无人值守自动备份,备份数据安全可靠;l 备份空间要求能够分步实施,并预留充分扩展性,满足将来空间需求;l 良好的硬件平台兼容性,即满足现有的IBM小型机、存储、PC server等硬件设备,也满足将来的新增加的硬件平台;l 能够利用现有
22、的网络带宽,不占用工作时间,实现数据异地冗灾。l 支持多种操作系统、文件系统和数据库;良好的软件兼容性,即要满足现有的windows2003、HP UX、IBM AIX等操作系统,以及Oracle9i、Sqlserver2000数据库、Exchange2003群件,又能够满足将来规划的linux、SUN Solaris、以及Oacle 10g、SQLserver 2005、exchange2007等新的软件平台;l 支持多种备份设备如磁盘、磁带、光盘等;l 对各种操作系统与存储结构具有一致的管理和使用格式;l 策略化的备份与恢复机制,多种备份策略提供使用的灵活性;l 智能化的备份设备管理,全面
23、的设备共享能力;l 全面的灾难恢复支持;l 开放的系统便于升级和扩展;l 支持多种数据库的数据备份及恢复功能。l 操作简单明了,使用灵活方便,容易维护。l 备份系统与硬件无关,硬件改造和升级时,备份系统可不受影响。保护前期的投资。四、方案介绍 4-1备份方案介绍根据贵企业的系统情况和备份需求,建议采用如下图所示的EMC 解决方案:该解决方案说明如下:1. 建议新购置EMC光纤阵列AX4-5一台,接入目前南京新港的SAN环境中用作首要的备份设备。同时再购置一台磁带机,接入备份服务器,用作备份数据的定期克隆,可以将磁带做异地保存或者归档处理。满足备份数据的容灾。2. 对于企业环境中数据量较大的生产
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