建設(shè)雙中心容災(zāi)系統(tǒng)模式以保障業(yè)務(wù)連續(xù)性

朱艷龍 王宏偉

1. 包頭師范學(xué)院信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，包頭 014030

2. 中國移動通信集團內(nèi)蒙古有限公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018

建設(shè)雙中心容災(zāi)系統(tǒng)模式以保障業(yè)務(wù)連續(xù)性

朱艷龍1王宏偉2

1. 包頭師范學(xué)院信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，包頭 014030

2. 中國移動通信集團內(nèi)蒙古有限公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018

雙中心容災(zāi)系統(tǒng)可以使IT系統(tǒng)不但具備數(shù)據(jù)容災(zāi)的能力基礎(chǔ)，還能夠在某一中心發(fā)生災(zāi)難的情況下，另一中心完全、快速接管故障中心的全部業(yè)務(wù)，減小故障影響范圍，極大地提升IT系統(tǒng)的業(yè)務(wù)連續(xù)性。

業(yè)務(wù)連續(xù)性；容災(zāi)；雙中心

容災(zāi)系統(tǒng)就是企業(yè)為應(yīng)對IT系統(tǒng)所面臨的各種風(fēng)險（例如地震、火災(zāi)、硬件故障、程序變更、人為操作等所引發(fā)的網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、存儲、甚至全部IT系統(tǒng)損壞等故障）所建設(shè)的災(zāi)難應(yīng)對系統(tǒng)。容災(zāi)理念的發(fā)展也從最初的重要數(shù)據(jù)備份發(fā)展到了普遍流行的主備中心容災(zāi)模式，以及雙中心容災(zāi)模式。雙中心容災(zāi)模式較主備中心容災(zāi)模式的技術(shù)復(fù)雜度高很多，但是也更好地提升了IT系統(tǒng)的容災(zāi)能力，提高了資源使用效率。本文主要闡述雙中心容災(zāi)系統(tǒng)的建設(shè)模式和優(yōu)劣勢，以便更好地為企業(yè)的IT系統(tǒng)建設(shè)提供參考，提高IT系統(tǒng)的業(yè)務(wù)連續(xù)性。

1、雙中心容災(zāi)目標與定義

雙中心容災(zāi)是生產(chǎn)中心和容災(zāi)中心均承擔(dān)生產(chǎn)任務(wù)，兩中心負荷分擔(dān)，互為容災(zāi)保護的運營模式。這種容災(zāi)模式的目的主要為了提高容災(zāi)系統(tǒng)資源利用率，以便提高投資回報，同時降低系統(tǒng)切換時間，減小災(zāi)難影響程度。

2、雙中心容災(zāi)建設(shè)模式

生產(chǎn)中心和容災(zāi)中心都處在三個平臺：存儲平臺、應(yīng)用平臺、接入平臺。理想模式的狀態(tài)是：生產(chǎn)端、容災(zāi)端設(shè)備都處于Active狀態(tài)；作業(yè)負載分擔(dān)；沒有切換過程(RTO=0)。但是從技術(shù)上面臨最重要挑戰(zhàn)：如何保證數(shù)據(jù)的一致性；通常數(shù)據(jù)庫只能處在Active-Standby 狀態(tài)。常見雙中心容災(zāi)模式有“按業(yè)務(wù)功能劃分”和“按地域劃分”建設(shè)模式。

表1

圖1

圖2

（1）按業(yè)務(wù)功能劃分

根據(jù)業(yè)務(wù)耦合程度在生產(chǎn)中心和容災(zāi)中心分別運行不同的業(yè)務(wù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)級容災(zāi)的基礎(chǔ)上，任一中心出現(xiàn)災(zāi)難時，另一個中心接管全部業(yè)務(wù)。如圖1所示。

（2）按按地域劃分

根據(jù)用戶歸屬，分別在生產(chǎn)中心和容災(zāi)中心運行完整的系統(tǒng)，正常情況下系統(tǒng)只負責(zé)處理歸屬用戶的業(yè)務(wù)（跨地區(qū)業(yè)務(wù)除外），在實現(xiàn)數(shù)據(jù)級容災(zāi)的基礎(chǔ)上，任意中心出現(xiàn)災(zāi)難時，另一個中心接管全部業(yè)務(wù)。如圖2所示。

3、雙中心容災(zāi)建設(shè)模式的優(yōu)點

我們將雙中心容災(zāi)系統(tǒng)和主備中心容災(zāi)系統(tǒng)做一下比較，以便更好地了解雙中心容災(zāi)系統(tǒng)的優(yōu)勢。如表1所示（兩中心資源利用率之和按200%計算），可見，雙中心容災(zāi)模式具有如下優(yōu)點：

（1）雙中心建設(shè)改變了系統(tǒng)資源的使用分配，將負載分配到了兩個中心系統(tǒng)上，從而降低了單個中心的負載水平，將必須閑置資源從主備中心模式的90%必須閑置降低到了20%，提高了單個中心的峰值負載空間。因而有效地提高了系統(tǒng)承受更高峰值能力，增強了系統(tǒng)穩(wěn)定性。

（2）系統(tǒng)穩(wěn)定性的增長避免了由于系統(tǒng)不穩(wěn)定帶來的經(jīng)濟損失。

（3）提高了系統(tǒng)承受更高峰值能力使系統(tǒng)可以支持更大的負載，延緩系統(tǒng)擴展的投資。而IT設(shè)備的成本每年下降，延緩?fù)顿Y將顯著降低成本。

（4）雙中心建設(shè)能夠降低災(zāi)難影響范圍、優(yōu)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，能夠強化隊伍建設(shè)，證容災(zāi)保障體系的正常運轉(zhuǎn)，減少災(zāi)難發(fā)生時的成本。

4、雙中心容災(zāi)建設(shè)模式的劣勢

凡事有利就有弊。雙中心容災(zāi)模式有如下劣勢：

（1）對現(xiàn)有的應(yīng)用部署和改造量大。在考慮進行雙中心的容災(zāi)運營方式時，必然會進行應(yīng)用軟件的改造工作，而應(yīng)用軟件改造涉及整個應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的重大重新規(guī)劃、調(diào)整，這一點，是實現(xiàn)雙中心運營的最大困難。

（2）增加了維護流程、切換流程的復(fù)雜程度。在雙中心運營方式下，除了必要的容災(zāi)流程和日常維護流程外，還需要考慮兩個中心間業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)和正常運行的維護流程，在切換的時候，也要根據(jù)業(yè)務(wù)分布的不同，修改和補充切換、回切的流程。

（3）增加管理維護的工作量。雙中心運營方式下，兩個中心都會運行生產(chǎn)任務(wù)，兩個中心都需要有管理維護人員，同時，由于業(yè)務(wù)分散在兩個中心，會增加兩個中心業(yè)務(wù)間的關(guān)聯(lián)和協(xié)調(diào)，增加管理維護的工作量。

當然測試和演練是非常必要的，而且這也是提高業(yè)務(wù)連續(xù)性必不可少的重要環(huán)節(jié)。雙中心容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)也不能只是紙上談兵，需要進行災(zāi)難場景制定，并根據(jù)災(zāi)難場景進行災(zāi)難恢復(fù)計劃策略的制定，以此為依據(jù)進行容災(zāi)演練，盡可能縮短災(zāi)難切換時間。

可以肯定，雙中心容災(zāi)模式降低了系統(tǒng)負載，提高了資源利用率，同時減小了災(zāi)難發(fā)生時業(yè)務(wù)的影響范圍，縮短了故障恢復(fù)時間，進一步提高了業(yè)務(wù)連續(xù)服務(wù)能力。此種模式可在大型信息機構(gòu)進行推廣。

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10.3969/j.issn.1001-8972.2011.12.058