容灾备份
解决方案
成功案例

中科同向助力华电集团贵州乌江水电开发有限公司索风营发电厂构建备份容灾系统


项目背景

随着电力公司规模的不断扩大,企业的各项工作越来越依赖计算机系统的支持,通信与计算机技术的迅速发展,促使企业越来越依赖基于Internet和Intranet的远程计算。伴随着全球企业日益重视竞争和协作的统一,企业开始对系统的可用性应用提出了越来越高的要求。高可用性就是需要系统具有快速处理数据的能力,大存储容量和可管理性,从而达到要求系统具有高可靠性、高稳定性、高安全性等特性。传统的单节点的服务器在越来越繁重和复杂的应用服务中体现出来的弊端越来越明显,而双机热备或多机互备的集群方式在企业高效服务应用中扮演了越来越重要的角色。

企业的信息数据量急速增长,给IT部门人员的管理工作带来了很大的压力,目前企业的业务系统面临着各种各样的风险灾难,没有站点级的数据保护,一旦机房发生灾难所有数据将丢失;业务缺乏保障连续性运行手段,故障发生后将导致业务长时间中断;另外还有其他原因如站点故障、计算机故障、阵列损坏、人为误操作、数据崩溃、系统更改、数据更改等等。

基于以上的考虑,在此项目中,要求具有一个完整的系统高可用性方案,再加一套数据存储备份系统,提供包括数据备份和恢复、系统备份和恢复、数据库表级归档在内的全方位的快速备份和恢复技术,满足部门不同情况下的备份、恢复需求。

华电集团贵州乌江水电开发有限公司索风营发电厂电站位于贵州省黔西县、修文县交界的乌江中流六广河段,上距东风水电站 35.3km ,下距乌江渡水电站 74.9km ,距贵阳市直线距离 54km ,地处贵州省电力负荷中心区;贵(阳)毕(节)高等级公路从坝址下游 3.5km 处通过,交通极为便利。索风营水库总容量 2.012 亿立方米,电站以发电为主,电站装机容量 3 × 200MW ,保证发电 166.9MW ,年发电量 20.11 亿 kw.h 。

 

用户需求

华电集团贵州乌江水电开发有限公司下属电厂目前已有OA自动化办公系统、安健环系统、档案系统、一卡通系统、BFS++系统、BFS++备用系统、检修知识库系统、点检定修系统、内部网站、电力标准化系统、PI系统、条形码系统、可靠性管理系统、门户系统、基建MIS等信息化系统,大部分电厂业务数据存储到服务器的内置硬盘或阵列,采用RAID保护,也有的电厂采用数据集中的存储方式。随着数据量的增加,数据安全风险日益突出,对重要业务数据实施有效的数据备份和恢复是十分必要的。

 

用户环境

需要系统热备和备份的主机列表如下:

序号

应用系统名称

操作系统

数据库

数据量测算(GB)

日增量测算(M)

参考备份目标

1

OA自动化办公系统

win2003server

Oracle9.0

5

20

数据库和文件

2

档案系统

win2003server

Oracle8.1.7

150

30

数据库和文件

3

BFS++系统

win2003server

            Oracle8.1.7

1.2

2

数据库

4

PI系统

win2003server

PI server     

30

100

文件

5

门户系统

win2003server

sqlserver2000

2

1

数据库和文件

6

内部网站

win2003server

sqlserver2000

15

20

数据库和文件

合计数据量

203.2

173


 

 

解决方案

根据目前电厂的数据量和性能的要求,我们建议备份软件采用HeartsOne HBU ,备份服务器可根据实际情况选型,备份介质采用VTL,并考虑到数据的安全性,还需要离线备份到磁带库。其连接结构为千兆存储网络IP SAN结构。未来再加入服务器时可以增加专门的千兆交换机专用于连接存储介质,形成专用的IP SAN存储网,以保护现有投资。

图片2.jpg

在该方案中,利用电厂现有网络交换机,将备份服务器接入网络,在数据源主机服务器上安装千兆网卡,通过千兆IP SAN交换机与虚拟磁带库相连;磁带库与备份服务器连接,以便于对重要数据进行安全的离线备份。在备份服务器上安装HeartsOne BACKUP的服务器端软件,在电厂信息中心各业务系统服务器上安装客户端软件,在数据库服务器上安装数据库代理(Database Agent)软件。

备份策略包括以下几种方式:

全备份:每次备份定义的所有数据,优点是恢复快,缺点是备份数据量大,数据多时可能做一次全备份需很长时间;

差分增量:备份自上一次备份以来更新的所有数据,其优点是每次备份的数据量少,缺点是恢复时需要全备份及多份增量备份;

累计增量:备份自上一次全备份以来更新的所有数据,其优缺点介于上两者之间。

我们可以结合这三种方式,灵活应用。比如:

Ø 数据量少时,我们可以每次都用全备份备份数据,这样,恢复时,只需要指定一个数据源即可。

Ø 数据量大时,如果每天作全备份,效率会很低。我们可以结合全备份和增量备份方式。比如每星期作一次全备份(如星期天),其它时间,每天作一个增量备份(如:星期一到星期六)。恢复时,只要依次恢复最多七个备份介质即可。(如:上周日、星期一、星期二 ...,直到出事前一天的数据。)

Ø 数据量特别大时,每星期作全备份对系统的压力也会很大。这时,我们可以结合全备份、累计增量备份、增量备份三种方式,提供相对效率高,恢复有快的备份手段。比如每个月作一次全备份(如每月初),然后每星期日作一次累计增量备份,其它时间,每天作一次增量备份。恢复时,先恢复月初的全备份,再恢复上周日的累计增量备份,在依次恢复以后每一天的增量备份,如星期一、星期二 ...,直到出事前一天的数据。(最多恢复8份数据,相对的如果不采用累计增量备份方式,恢复时最多可能需要恢复31份数据,恢复速度和复杂程度都会不理想)。

备份策略应包含两个部分,即操作系统和应用程序代码的备份策略和日常业务数据的备份策略。

操作系统和应用程序代码的备份策略比较简单,一般可先对所有系统做一次全备份,然后每周对关键系统做一次全备份;此外,每台机器做过软件安装或系统升级后,应立刻做一次全备份。

业务数据的日常备份策略可按如下制订:

Ø 每周在访问量比较小的时候做一次全备份

Ø 每天对业务数据做一次全备份或增量备份

Ø 每次业务数据做大调整后应立即做一次全备份。

Ø 具体策略将根据各个系统的运行情况及数据重要性确定。

 

方案优势

 

数据集中备份

    客户端应用服务器安装相应的Agent后可以对数据库、文件进行集中、自动备份

系统安全备份

    HeartsOne Backup不仅可以对操作系统进行备份,而且可以进行自动增量备份。

策略灵活定制

    备份策略可以精确到分钟,而且可以将数据备份和CDP配合使用,不仅延长了备份数据保存周期,而且精确了数据还原时间点!

非常低的资源消耗及网络传输

    按照字节的改变量实时传输,不仅对应用的影响降低到几乎为0,而且数据传输的量也大大降低。保证不影响业务正常运行的基础上,提高了数据安全性!

广泛的操作系统、应用连接性

    功能支持面最广泛的设备,可满足大中型组织机构异构环境的复杂需求,包括从 Windows 到 Linux 到 Unix 平台,SQL  Server、Oracle、Exchange Server、SharePoint、Domino、DB2、Active Directory、MySQL、Sybase等各种数据库,VMware、Xen、KVM 及 Windows  Hyper-V 等各种虚拟化平台的备份,可实现从操作系统到应用程序以及文件系统的全方位保护。

 

【应用效果】

 这一集中备份方案实施后,不仅可以使电厂的关键业务数据得到了集中备份和全面保护,而且能够在不影响业务系统正常运行的情况下,完成企业主要业务数据的备份任务,其良好的可扩展性更为企业以后业务发展预留了足够的发展空间----一旦现有磁带库容量不能满足要求时,只需增加新的磁带,即可轻松实现容量的扩展。定时自动备份的方式,将电厂的系统管理员从繁重、单调的备份工作中解放出来,节省了管理成本,也避免了人为的误操作可能导致的备份数据丢失。 

同时采用本方案后,通过数据的自动备份,减少了人工干预出错的几率,提高了备份的可靠性;由于将数据库热备份、数据库逻辑备份、数据库日志文件和普通文件的备份集中进行调度和管理,提高了备份的可管理性 

本方案能够满足了电厂目前的备份需求,更由于HeartsOne BACKUP备份软件产品支持广泛的操作系统平台和硬件平台,对于用户以后增加备份节点增加备份设备对备份设备进行扩容增加新的应用等都有相应的平滑过渡方案。