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        IT架構(gòu)是指由服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件以及各類管理工具等共同構(gòu)成的IT運營環(huán)境。提升IT架構(gòu)的可用性可以明顯提升IT系統(tǒng)整體的可用性、安全性和持續(xù)性。要實現(xiàn)IT架構(gòu)的高可用性，不僅需要在數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施方面實現(xiàn)高可用性，還需要在服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件等方面滿足高可用性需求。 

 

        主機系統(tǒng)高可用性解決方案 

 

        當應(yīng)用系統(tǒng)的主機發(fā)生故障時，可利用主機的集群技術(shù)來解決，當一臺主機發(fā)生故障后，業(yè)務(wù)系統(tǒng)會自動切換到其它主機繼續(xù)提供服務(wù)。目前，主機的群集主要分為本地群集和遠程異地群集兩種，群集方式主要包括主備方式、互備方式和并發(fā)方式。 

 

        主備方式采用N+1備份方式，即用1臺主機作為多臺主機的備份主機，當某一臺生產(chǎn)主機發(fā)生故障時，用備份主機接替生產(chǎn)主機運行。 

 

        互備方式一般是兩臺主機分別運行不同的應(yīng)用系統(tǒng)，互為備份，當某一臺主機的某個應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)生故障時，啟用另一臺主機的備份系統(tǒng)運行。 

 

        并發(fā)方式一般是多臺主機運行同一個應(yīng)用系統(tǒng)，并實現(xiàn)負載均衡，當某一臺主機出現(xiàn)故障時，其他主機接管故障主機，并重新進行負載均衡。 

 

        存儲系統(tǒng)高可用性解決方案 

 

        對于單一存儲配置，可通過磁盤RAID技術(shù)加熱備磁盤來解決，對于存儲本身一般都采用雙磁盤控制器和雙電源實現(xiàn)冗余配置；當磁盤發(fā)生故障時可以通過熱備磁盤及時替換來進行故障處理，當存儲控制器故障時可以實現(xiàn)連個控制器的自動切換。電源故障時有冗余電源，不會因造成存儲的故障造成數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)丟失。 

 

        對于冗余存儲配置，采用冗余存儲，利用存儲之間的鏡像技術(shù)，使數(shù)據(jù)同時保存在兩個存儲上；或者邏輯卷鏡像的方式來實現(xiàn)存儲系統(tǒng)的高可用性，采用多路徑技術(shù)將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分別保存在兩個存儲或者兩個不同的邏輯卷上，當一個存儲或者一個邏輯卷發(fā)生故障，數(shù)據(jù)庫主機系統(tǒng)會自動切換到另外一臺存儲或者另外一個可用的邏輯卷上。 

 

        網(wǎng)絡(luò)高可用性解決方案 

 

        在多個數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)中需要遵循有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)標準、規(guī)范，選用合適的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)及產(chǎn)品（包括交換，路由及接入設(shè)備），依托公共通信設(shè)施可提供的通信環(huán)境，采用完備的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)筑起一個結(jié)構(gòu)合理、性能良好、安全可靠的網(wǎng)絡(luò)通信平臺，在其基礎(chǔ)上可以實現(xiàn)高質(zhì)量的數(shù)據(jù)和圖像、文件等的通信、復(fù)制服務(wù)，達到提供高質(zhì)量通信服務(wù)的目標。 

 

         網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為承載業(yè)務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，系統(tǒng)的高可用性是保證業(yè)務(wù)連續(xù)性要求的重要保證，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的短時間中斷就可能影響大量業(yè)務(wù)，造成不可挽回的重大損失。 

 

          因此多中心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)具備完整容錯能力和最小網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)時間，網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)應(yīng)具有冗余性及可恢復(fù)性，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的高可用性，充分保證了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體高可用性。由于業(yè)務(wù)連續(xù)性的要求，99.999%的網(wǎng)絡(luò)高可用（一年中不能提供服務(wù)的時間在5分鐘左右），已經(jīng)開始成為雙中心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基本要求。 

 

        為保證雙中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的高可用性需從以下幾方面考慮： 

        網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的冗余設(shè)計 

        在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇上應(yīng)考慮設(shè)備自身冗余配置，包括設(shè)備自身的冗余電源及風扇、冗余引擎、無源備板、冗余控制單元、冗余內(nèi)存單元、冗余數(shù)據(jù)存儲單元、冗余端口等設(shè)計，可以有效減少設(shè)備自身故障導(dǎo)致的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中斷。 

 

        網(wǎng)絡(luò)連接架構(gòu)冗余設(shè)計 

 

        在層次化結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，接入層、匯聚層、核心層之間的連接需配置多條冗余鏈路，并可以實現(xiàn)鏈路之間的自動切換，以保證故障發(fā)生時最小的中斷時間。 

 

        數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與各外聯(lián)機構(gòu)的連接線路類型、數(shù)量、運營商及帶寬都應(yīng)有所不同，當每個外聯(lián)都有兩條或兩條以上不同運營商線路連接的情況，采用相應(yīng)的線路自愈技術(shù)，可以實現(xiàn)線路的快速接替，避免由于運營商的問題造成對業(yè)務(wù)的影響。 

 

         網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的業(yè)務(wù)連續(xù)性機制 

 

        在多中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計中，核心設(shè)備以及關(guān)鍵設(shè)備需在不停機情況下，實現(xiàn)不停機擴容、維護、升級等服務(wù)，提高性能以滿足新的業(yè)務(wù)需求，并具有7×24×365連續(xù)工作的能力。 

 

        數(shù)據(jù)庫高可用解決方案 

 

        數(shù)據(jù)庫的高可用性是建立在主機高可用性的基礎(chǔ)之上的，必須要用高可用的主機集群和高可用性的存儲來保證。數(shù)據(jù)庫的高可用性解決方案可實現(xiàn)不同場景下的數(shù)據(jù)恢復(fù)和業(yè)務(wù)連續(xù)性。 

 

        對于主機故障導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷，可通過數(shù)據(jù)庫群集技術(shù)，如Oracle RAC（Real Application Cluster）技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的無縫連接，當一個主機系統(tǒng)發(fā)生故障時，業(yè)務(wù)系統(tǒng)無需中斷，可以繼續(xù)連接到集群中的其它數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上進行業(yè)務(wù)操作，保持業(yè)務(wù)的連續(xù)性。 

 

        對于人為誤操作導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷，可采用數(shù)據(jù)庫回滾操作，或者利用恢復(fù)技術(shù)從已經(jīng)備份的數(shù)據(jù)文件中，恢復(fù)數(shù)據(jù)庫對象。同時可通過限制用戶的訪問，只允許數(shù)據(jù)庫操作人員對執(zhí)行業(yè)務(wù)實際所需的數(shù)據(jù)和服務(wù)進行訪問，嚴格控制數(shù)據(jù)庫操作人員對數(shù)據(jù)庫的訪問權(quán)限。 

 

        對于數(shù)據(jù)損壞導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷，可通過數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)本身的備份恢復(fù)技術(shù)，提供的各種形式在線備份，例如ORACLE數(shù)據(jù)庫的RMAN及exp備份以及數(shù)據(jù)文件的在線備份，SQL Server的BCP備份。當數(shù)據(jù)庫發(fā)生文件故障時，可以利用備份文件對數(shù)據(jù)庫進行快速恢復(fù)，從而保證數(shù)據(jù)安全性。 

 

        對于站點故障導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷，可通過在本地或遠程創(chuàng)建并維護一個生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫副本。在遭遇災(zāi)難或發(fā)生損壞事件時，數(shù)據(jù)用戶將可以通過訪問遠程數(shù)據(jù)庫繼續(xù)保持工作。數(shù)據(jù)保護的最簡單形式為離線存儲數(shù)據(jù)庫備份文件。當數(shù)據(jù)庫無法在合理的事件內(nèi)繼續(xù)提供服務(wù)時，備份文件可恢復(fù)到其它站點的系統(tǒng)中，從而使用戶可以連接至備份系統(tǒng)。常見的技術(shù)包括Oracle的DataGuard、Quest SharePlex for oracle、Golden Gate、DSG RealSync等技術(shù)。這些技術(shù)可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的準實時復(fù)制，將數(shù)據(jù)庫的日志傳輸?shù)疆惖?，再進行數(shù)據(jù)庫SQL重用，將數(shù)據(jù)重新寫入到副本數(shù)據(jù)庫中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的異地站點保護。 

 

        對于由于數(shù)據(jù)更改導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷，目前的數(shù)據(jù)庫，如Oracle可在不停機的情況下對數(shù)據(jù)庫進行運維。比如：為 SMP 服務(wù)器添加或刪除處理器；在線添加或刪除 RAC 集群中的節(jié)點；動態(tài)增加共享內(nèi)存分配，自動線調(diào)整內(nèi)存；在線添加或刪除存儲，同時不影響數(shù)據(jù)庫訪問；作到在線運維；在線移動數(shù)據(jù)庫文件；在線數(shù)據(jù)庫備份與恢復(fù)。