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中科同向护航河北省电力公司电力营销系统备份容灾解决方案成功应用

【项目背景】

河北省电力公司是直接管辖河北省南部电网、以电力生产建设为主,集发、供电以及设计、建设、科研、修造、职业教育为一体的电力联合集团公司。河北电力公司的供电量很大,用户众多。电力营销系统在公司的业务中占用重要的地位。如何保证系统的畅通稳定运行,以及繁多的历史数据完整是该系统的关键。一般一个供电局就有十万多个用户信息。一旦主机出现故障或者由于意外事故导致系统毁损,则业务数据很难恢复,损失之巨难以弥补。所以,只采用常规手段对硬件和软件采取监控是不够的,因此,IT系统简单的容错功能已不能满足要求,河北省电力公司需要的是能够从容应对各种灾难性打击的方案,系统必须考虑重要业务数据的异地备份和业务应用的异地备份,即构建异地数据备份和容灾系统。于是在多方考察后石家庄热电厂决定采用中科同向科技的Heartsone Backup存储备份软件来保证该系统的稳定流畅运营。

 

【需求分析】

由于电力营销管理信息系统,关系到向电力用户收取各项相关费用,其信息的完整及正确性对供电局是十分重要的,且用户的信息是动态的,时刻在发生变化,一旦出现不可恢复性的毁损,就无法计收电费、供电贴费,丢失客户档案数据等,其损失无法估量。因此电力营销管理信息系统不但要容错,而且还要容灾。

从河北省电力公司的需求来看,整个主机系统硬件平台的主要要求是:高可用性、运行性能良好、具有可扩充性、采用工业标准的开放性、以及可维护性等方面。

在高可用性方面,在日常工作的单点故障和维护状态下,保证业务能够不间断运行及数据的一致性和完整性。同时考虑系统的灾难恢复能力,系统设计支持远程数据复制与备份能力,以便在遭遇天然灾害时,系统数据仍能得到有效保护,业务仍能正常运行。在可扩展性方面,方案中充分考虑未来业务发展的需要,无论处理器,内存和存储设备都留出足够的扩展空间。在系统扩充过程中,业务能够不间断。

 

【解决方案】

1 电力公司生产中心系统

在搭建电力营销应用服务和数据的生产中心,使用惠普超级服务器AlphaSever GS80作为主服务器(A机),使用惠普企业级服务器AlphaSever ES40作为备份服务器(B机)选用惠普StorageWorks MA8000光纤通道存储磁盘阵列柜作为共享存储设备,构建双机集群高可用系统,真正实现双机数据负载均衡。使用惠普企业级光纤通道存储阵列MA8000,不仅提供高性能、高可靠的存储系统,而且为异地容灾提供了硬件实现手段。

使用光纤通道交换机作为光纤通道存储的连接设备,GS80服务器上配双光纤通道主机适配卡,MA8000阵列柜配双控制器,同时使用二个光纤通道见还击,形成双环冗余连接,在部件、连接、系统及应用等各方面均实现了冗余备份,完全消除系统单点故障。

备份软件采用Heartsone SAN的解决方案。

HeartsOne Backup 产品SAN 选件是HeartsOne Backup提供的一种选件。该选件是SAN上的服务器和存储设备之间的专用通信路径,可以有效地管理存储区域网络(SAN) 环境,它为SAN上的所有服务器带来了高速备份的优势。同时该选件支持多个SAN 服务器并允许SAN上任一服务器的SAN设备共享,可以消除局域网瓶颈并提高传输速度。

主服务器的主要功能是对SAN 中的共享设备进行初始化、管理和维护。任何一台服务器都可以指定为主服务器。主服务器是SAN 中最重要的服务器,负责初始化、管理并维护 SAN 上的共享设备。它还协调 SAN 中各服务器间的共享存储库资源的使用,防止两个服务器试图同时分配某一设备或介质时发生冲突。只有主服务器初始化了SAN 中的硬件后,各项任务才能得以执行。由于主服务器要负责管理和初始化共享的SAN,所以应将最可靠的服务器用作SAN 主服务器。

SAN 选件具有以下优点:

l  降低成本。允许服务器共享一个或多个磁带库。

l  提高备份和还原速度。因为服务器直接与磁带库连接,所以使用该选件就不再需要通过LAN来进行远程备份。

l  允许在设备失败时重新定向或重新配置,从而实现最大的灵活性。

l  互操作性。允许不同平台上的服务器共享SAN连接的磁带库和介质。

 

2 异地容灾中心系统

在距离生产站点10公里的地方构建异地数据备份和容灾系统。选用惠普企业级服务器ES40作为业务系统异地备份服务器,选用惠普StorageWorks MA8000光纤通道存储磁盘阵列柜作为异地数据备份存储设备,实现河北省电力公司电力营销管理信息业务应用和数据库服务的异地数据备份和容火系统。在正常工作情况下,电力营销业务数据库入河北省电力公司应用服务和数据中心系统中,同时在异地的备份和容灾中心建立一份完整的数据备份。当河北省电力公司生产中心的业务数据遭到破坏时,可丛异地的容灾中心进行业务数据的快速恢复,使业务系统继续保持正常运行。而当生产中心由于自然灾害遭受毁灭性打击时,则可启用异地的数据备份和容灾中心的备份服务器作为电力营销业务系统的服务主机,利用容灾中心保存的业务数据继续运行,保证业务系统工作的不间断。一旦河北省电力公司的生产中心恢复正常工作,容灾中心的业务应用服务将被接管,容灾中心的业务数据被复制到生产中心,电力营销业务系统可迅速恢复正常运行。

为进一步保证河北省电力公司电力营销管理信息系统的高可靠性,系统配置了离线磁带备份系统,通过光纤连接到系统存储域网络中。使用惠普自动加载磁带库做业务数据的定期自动备份,使用中科同向公司Heartsone备份管理软件对数据备份进行管理。此种备份方式的好处是,大量的业务备份数据通过专用的存储域网络(SAN)传输,完全不占用网络资源,对系统运行效率无影响。因此可在一天24小时中随时进行备份而无须避开业务高峰时间,更不须在日常业务结束后加班进行数据备份。

河北电力公司电力营销应用服务和数据备份容灾结构图:

 

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【方案优势】

v  光纤通道技术的优势

光纤通道技术在性能、维护和可管理性方面提供了灵活的存储优势。光纤通道技术使用户能够跨越存储域网络(SAN)共享存储容量、从磁盘拷贝到磁盘,以缩短管理停机时间,并对远在数十公里之外的存储系统进行复制。

v  存储域网络(SAN)能力

通过SAN共享存储容量可以对异构环境中的多个存储系统进行共享访问。SAN针对数据高可用性进行了专门设计,可支持服务器集群,并进行冗余配置,从而消除单点故障。实现多平台连接SAN还可提供远程存储访问和数据复制的主干--他们对于容灾和磁盘到磁盘的拷贝至关重要。

 

 

【应用效果】  

方案实施结束后,本数据备份、容灾系统完全满足了用户原先提出的各方面要求,并在高性能、集中管理等方面为用户留下深刻印象。本系统现在已经为用户的数据管理发挥重要作用,并将作为今后备份管理的主平台,随着系统架构的扩展而不断扩展和升级。为河北电力公司的发展作出了贡献。