CN106357787A - 一种存储容灾控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种存储容灾控制系统，包括：主存储和备存储，主存储和备存储通过镜像复制链路连接，进行数据交互；主存储通过至少一条主链路和数据库服务器集群连接；备存储通过至少一条备链路和数据库服务器集群连接；主存储和备存储分别和管理服务器连接；其中，备存储用于在主存储或者任意一条主链路出现故障时为数据库服务器集群提供数据支持；管理服务器用于在主存储或者发生故障的主链路故障恢复，且主存储和备存储数据同步时，切换主存储为数据库服务器集群提供数据支持。实现了在主存储所在的主中心系统发生灾难时，可以在规定的时间切换到备存储所在的备份中心，保证数据不会丢失，并且继续向用户提供服务。

Description

一种存储容灾控制系统
技术领域
本发明涉及服务器技术领域，特别是涉及一种存储容灾控制系统。
背景技术
随着社会的发展和科技的进步，企事业日常工作越来越依赖于数据处理，业务系统的连续性依赖于数据中心系统的稳定运行。
然而，业务系统的数据中心在运行过程中面临着很多的风险和威胁。如果对于这些风险和威胁没有相应的处理方案，一旦遇到灾难，由于种种原因就会造成数据的丢失，在很大的几率下会对企事业的日常工作造成严重的影响，尤其是核心数据的丢失，将会使得某些核心功能陷入瘫痪，造成不可估量的损失。
因此，如何实现在主中心系统发生灾难时，可以在规定的时间切换到备份中心，保证数据不会丢失，并且继续向用户提供服务，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种存储容灾控制系统，可以实现在主中心系统发生灾难时，可以在规定的时间切换到备份中心，保证数据不会丢失，并且继续向用户提供服务。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：
一种存储容灾控制系统，包括：主存储和备存储，所述主存储和所述备存储通过镜像复制链路连接，进行数据交互；所述主存储通过至少一条主链路和数据库服务器集群连接；所述备存储通过至少一条备链路和所述数据库服务器集群连接；所述主存储和所述备存储分别和管理服务器连接；其中，所述备存储用于在所述主存储或者任意一条主链路出现故障时为所述数据库服务器集群提供数据支持；所述管理服务器用于在所述主存储或者发生故障的主链路故障恢复，且所述主存储和所述备存储数据同步时，切换所述主存储为所述数据库服务器集群提供数据支持。
优选地，所述管理服务器包括：
存储集群监控模块，用于监控所述主存储和所述备存储的本机状态，以及监控各所述主链路和各所述备链路的运行状态；
第一存储集群管理模块，用于通过比对所述主存储和所述备存储的数据更新时间确保所述主存储和所述备存储的数据实时同步；
第二存储集群管理模块，用于在所述主存储出现故障时切断所述镜像复制链路，并控制所述备存储为所述数据库服务器集群提供数据支持；
第三存储集群管理模块，用于在所述主存储出现故障且故障恢复后，控制所述备存储向所述主存储恢复数据，并在所述主存储和所述备存储数据一致时，切换所述主存储为所述数据库服务器集群提供数据支持；
第四存储集群管理模块，用于在任意一条主链路出现故障时，控制所述备存储为所述数据库服务器集群提供数据支持，并向所述主存储提供同步数据；
第五存储集群管理模块，用于在该出现故障的主链路恢复正常后，切换所述主存储为所述数据库服务器集群提供数据支持。
优选地，所述镜像复制链路为万兆光纤专线。
优选地，所述主存储和所述备存储均通过千兆网络与所述管理服务器连接。
优选地，所述管理服务器为虚拟机。
优选地，所述备存储为全SSD存储或基于PCIE协议的数据二级缓存SSD存储。
优选地，所述数据库服务器集群包括至少两个SAN交换机和至少两个数据库服务器，其中，所述主存储和各所述SAN交换机连接，所述备存储和各所述SAN交换机连接，各所述SAN交换机均和所有的数据库服务器连接。
优选地，所述管理服务器还包括：报警模块，用于在监控到所述备存储或任意一条备链路出现故障时，发出相应的报警信号。
与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：
本发明所提供的一种存储容灾控制系统，包括：主存储和备存储，主存储和备存储通过镜像复制链路连接，进行数据交互；主存储通过至少一条主链路和数据库服务器集群连接；备存储通过至少一条备链路和数据库服务器集群连接；主存储和备存储分别和管理服务器连接；其中，备存储用于在主存储或者任意一条主链路出现故障时为数据库服务器集群提供数据支持；管理服务器用于在主存储或者发生故障的主链路故障恢复，且主存储和备存储数据同步时，切换主存储为数据库服务器集群提供数据支持。主存储和备存储通过镜像复制链路连接，即在最底层使用逻辑卷镜像复制技术来实现容灾备份，且由于该系统设有管理服务器，管理服务器对主存储、备存储以及各主链路进行监控和管理，在主存储或主链路出现故障时立刻控制备存储为数据库服务器集群提供数据，保证了主存储所在的主中心系统发生灾难时，备存储可以在最短的时间内投入应用，使得业务在最短的时间内得到恢复，由于主存储和备存储通过镜像复制链路连接，在出现故障前，主存储和备存储的数据同步，保证了数据不会丢失，且在灾难发生时可以继续向用户提供服务。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具体实施方式所提供的存储容灾控制系统结构示意图；
图2为本发明一种实施方式所提供的存储容灾控制系统架构示意图；
图3为图2所示的存储容灾控制系统中主存储出现故障时的架构示意图；
图4为图2所示的存储容灾控制系统中一主链路出现故障时的架构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种存储容灾控制系统，可以实现在主中心系统发生灾难时，可以在规定的时间切换到备份中心，保证数据不会丢失，并且继续向用户提供服务。
为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
请参考图1，图1为本发明一种具体实施方式所提供的存储容灾控制系统结构示意图。
本发明的一种具体实施方式提供了一种存储容灾控制系统，包括：主存储1和备存储2，主存储1和备存储2通过镜像复制链路连接，进行数据交互；主存储1通过至少一条主链路和数据库服务器集群3连接；备存储2通过至少一条备链路和数据库服务器集群3连接；主存储1和备存储2分别和管理服务器4连接；其中，备存储2用于在主存储1或者任意一条主链路出现故障时为数据库服务器集群3提供数据支持；管理服务器4用于在主存储1或者发生故障的主链路故障恢复，且主存储1和备存储2数据同步时，切换主存储1为数据库服务器集群3提供数据支持。
在本实施方式中，主存储位于主中心系统，在正常工作情况下由主存储通过各主链路为数据库服务器集群提供数据支持，并通过逻辑卷镜像复制技术将数据复制到备存储中以进行数据备份。在本实施方式中设置了管理服务器，该管理服务器可通过SNMP协议(简单网络管理协议)而具备监控和管理功能。当主存储或者任一主链路发生故障时，则切换备存储为数据库服务器集群提供数据支持，并当发生故障的主存储或者发生故障的主链路恢复正常后，且主存储和备存储数据同步后，切换主存储为数据库服务器集群提供数据支持。
主存储和备存储通过镜像复制链路连接，即在最底层使用逻辑卷镜像复制技术来实现容灾备份，管理服务器在主存储或主链路出现故障时立刻控制备存储为数据库服务器集群提供数据，保证了主存储所在的主中心系统发生灾难时，备存储可以在最短的时间内投入应用，使得业务在最短的时间内得到恢复，由于主存储和备存储通过镜像复制链路连接，在出现故障前，主存储和备存储的数据同步，保证了数据不会丢失，且在灾难发生时可以继续向用户提供服务。
在上述实施方式的基础上，本发明一种实施方式中，管理服务器包括：存储集群监控模块，用于监控主存储和备存储的本机状态，以及监控各主链路和各备链路的运行状态；第一存储集群管理模块，用于通过比对主存储和备存储的数据更新时间确保主存储和备存储的数据实时同步；第二存储集群管理模块，用于在主存储出现故障时切断镜像复制链路，并控制备存储为数据库服务器集群提供数据支持；第三存储集群管理模块，用于在主存储出现故障且故障恢复后，控制备存储向主存储恢复数据，并在主存储和备存储数据一致时，切换主存储为数据库服务器集群提供数据支持；第四存储集群管理模块，用于在任意一条主链路出现故障时，控制备存储为数据库服务器集群提供数据支持，并向主存储提供同步数据；第五存储集群管理模块，用于在该出现故障的主链路恢复正常后，切换主存储为数据库服务器集群提供数据支持。
其中，数据库服务器集群包括至少两个SAN交换机和至少两个数据库服务器，其中，主存储和各SAN交换机连接，备存储和各SAN交换机连接，各SAN交换机均和所有的数据库服务器连接。
请参考图2至图4，图2为本发明一种实施方式所提供的存储容灾控制系统架构示意图；图3为图2所示的存储容灾控制系统中主存储出现故障时的架构示意图；图4为图2所示的存储容灾控制系统中一主链路出现故障时的架构示意图。
在本实施方式中，以数据库服务器集群包括两个SAN交换机和两个数据库服务器为例进行说明。如图2至图4所示，该存储容灾控制系统包括第一数据库服务器311、第二数据库服务器321、第一SAN交换机312、第二SAN交换机322、主存储1、备存储2和管理服务器4。其中，主存储1通过镜像复制链路和备存储2连接，优选镜像复制链路为万兆光纤专线；进一步优选主存储1和备存储2均通过千兆网络与管理服务器4连接；主存储1分别和第一SAN交换机312及第二SAN交换机322连接，备存储2分别和第一SAN交换机312及第二SAN交换机322连接；第一SAN交换机312分别和第一数据库服务器311及第二数据库服务器321连接，第二SAN交换机322分别和第一数据库服务器311及第二数据库服务器321连接。由于管理服务器的压力不是很大，因此，为了节省资源管理服务器可以优选为虚拟机。
当更新数据写入主存储后，主存储通过万兆光纤专线将该更新数据写入备存储，备存储优选为全SSD存储或基于PCIE协议的数据二级缓存SSD存储，即备存储使用全SSD存储或使用基于PCIE协议的SSD作为数据的二级缓存，以快速写入数据后返回信息告知主存储已完成备份。
如图3所示，当主存储出现故障时，管理服务器切断镜像复制链路，即切断主存储和备存储之间的数据通信，并启用备存储通过各SAN交换机为各数据库服务器提供数据，如图3所示，虚线表示链路失效。当主存储故障恢复后，通过管理服务器控制备存储向主存储恢复数据，并在主存储和备存储达到数据一致时，切换主存储为各数据库服务器提供数据。
当主存储上的任一主链路出现故障时，如图4所示，主存储和第二SAN交换机之间的主链路出现故障，虚线表示该链路失效。此时，管理服务器并不切断主存储和备存储之间的数据通信，即镜像复制链路正常运行，但是，此时备存储为各数据库服务器提供数据，并开始向主存储提供数据，以使主存储和备存储保持数据同步。当出现故障的主链路恢复正常后，通过管理服务器切换主存储为各数据库服务器提供数据。
进一步地，管理服务器还包括：报警模块，用于在监控到备存储或任意一条备链路出现故障时，发出相应的报警信号，以提醒工作人员进行维护。
综上所述，本发明所提供的存储容灾控制系统，在主中心系统未受到灾难时，主中心系统的主存储和备份中心的备存储数据实时同步，当主存储出现故障时，切断主存储和备存储之间的数据通信，并启用备存储为数据库服务器集群提供业务数据，若主链路发生故障，则不切断主存储和备存储之间的数据通信，但是使用备存储为数据库服务器集群提供业务数据并同时开始向主存储提供数据同步，这保证了业务可以在最短的时间内得到恢复，尤其是采用了管理服务器对存储集群(主存储、备存储以及相应的链路等)进行高效监控和管理，实时监控存储与各链路状态，确保了业务的连续性。
此外，备存储采用全SSD存储或使用基于PCIE协议的SSD作为数据的二级缓存来加快数据复制，能够缩小数据复制技术对系统I/O带来的延迟，和应用数据同步对日常业务处理系统带来的压力。
以上对本发明所提供的一种存储容灾控制系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种存储容灾控制系统，其特征在于，包括：主存储和备存储，所述主存储和所述备存储通过镜像复制链路连接，进行数据交互；所述主存储通过至少一条主链路和数据库服务器集群连接；所述备存储通过至少一条备链路和所述数据库服务器集群连接；所述主存储和所述备存储分别和管理服务器连接；其中，所述备存储用于在所述主存储或者任意一条主链路出现故障时为所述数据库服务器集群提供数据支持；所述管理服务器用于在所述主存储或者发生故障的主链路故障恢复，且所述主存储和所述备存储数据同步时，切换所述主存储为所述数据库服务器集群提供数据支持。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述管理服务器包括：
存储集群监控模块，用于监控所述主存储和所述备存储的本机状态，以及监控各所述主链路和各所述备链路的运行状态；
第一存储集群管理模块，用于通过比对所述主存储和所述备存储的数据更新时间确保所述主存储和所述备存储的数据实时同步；
第二存储集群管理模块，用于在所述主存储出现故障时切断所述镜像复制链路，并控制所述备存储为所述数据库服务器集群提供数据支持；
第三存储集群管理模块，用于在所述主存储出现故障且故障恢复后，控制所述备存储向所述主存储恢复数据，并在所述主存储和所述备存储数据一致时，切换所述主存储为所述数据库服务器集群提供数据支持；
第四存储集群管理模块，用于在任意一条主链路出现故障时，控制所述备存储为所述数据库服务器集群提供数据支持，并向所述主存储提供同步数据；
第五存储集群管理模块，用于在该出现故障的主链路恢复正常后，切换所述主存储为所述数据库服务器集群提供数据支持。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述镜像复制链路为万兆光纤专线。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述主存储和所述备存储均通过千兆网络与所述管理服务器连接。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述管理服务器为虚拟机。
6.根据权利要求1至5任一项所述的系统，其特征在于，所述备存储为全SSD存储或基于PCIE协议的数据二级缓存SSD存储。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述数据库服务器集群包括至少两个SAN交换机和至少两个数据库服务器，其中，所述主存储和各所述SAN交换机连接，所述备存储和各所述SAN交换机连接，各所述SAN交换机均和所有的数据库服务器连接。
8.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述管理服务器还包括：报警模块，用于在监控到所述备存储或任意一条备链路出现故障时，发出相应的报警信号。
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