CN1632768A - 码头生产数据的异地容灾方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种码头生产数据的异地容灾方法及其系统，所述系统包括客户端1、第一CLUSTER服务器2和第一数据储存器7，其特征在于系统中设置第二CLUSTER服务器3、备份服务器4、IPSTOR服务器5和第二数据储存器8，服务器2、3、4、5与第一数据储存器7和第2数据储存器8以及客户端1之间通过网络交换机6相互连接。本发明基于IPSTOR软件的开放式的管理可以实现存储虚拟化，将不同种类、接口协议的多个物理存储设备统一管理，能够减少大量储存设备改造需要的费用，本发明的另外一个优点是其采用双工故障切换模式带来的数据容灾性能的显著提升，提高了码头生产数据的稳定性和安全性。

Description

码头生产数据的异地容灾方法及其系统

                              技术领域

本发明涉及一种提高电数字数据处理安全性和稳定性的方法，特别是涉及一种因数据容灾需要的计算机系统数据应急、恢复方法及其系统。

                              背景技术

码头生产数据的异地容灾是指在异地保存一份与实时系统同步的数据，当本地系统不可用时容灾系统至少保存一份可用的相同数据；当本地系统发生逻辑错误，则容灾系统可以帮助本地系统恢复某一时刻之前的数据，将损失的数据减少到最小范围；当备用系统没有启用的时候，容灾系统可以提供其他服务以分担主系统的压力。实现数据容灾的方法主要有三种：一是通过数据库提供的备份服务或其它工具；二是通过操作系统提供的备份服务或其它工具；三是通过存储设备提供的备份服务或其它工具。途径一数据库与数据服务器间链路上的问题常常会导致数据复制失败，造成系统停止运行或数据缺损，不太适合异地数据容灾。途径二需要对本地系统进行很大的改动，在实时系统上完成这种改动实施难度很大。途径三是相对较好的选择，但是传统服务器主机上的存储空间以Volume单位计算容量固定，每当储存空间不足时系统管理人员需要添购新的储存硬件并且新硬件要满足原系统的架构，存储设备的种类很多，所提供的服务也不尽相同，在现有技术条件下仅仅通过增加存储设备来达到数据容灾所要实现的目标，则必须要付出昂贵的设备购买费用，而且在实时系统中动态地扩充储存空间有较大的风险，在很多情况下甚至根本就不可能。

本发明的目的是为了克服现有技术在处理码头生产数据异地容灾方面存在的相关不足，提供一种新的码头生产数据容灾方法及其系统，通过跨平台和存储虚拟化将不同种类不同接口协议的多个物理存储设备进行划分以满足码头实时系统数据容灾的使用，本发明的另一个目的是提供一种能够双工故障切换的码头生产数据容灾方法及其系统提高码头生产关键数据的安全性和稳定性。

本发明采取的技术方案：一种码头生产数据的异地容灾方法，设置第一和第二CLUSTER服务器作为系统数据处理服务器，设置IPSTOR服务器控制第一数据储存器和第二数据储存器，以及设置备份服务器，在所有的四个服务器与第一、第二数据储存器以及客户端之间建立网络连接；在正常运行阶段，由第一CLUSTER服务器向客户端提供服务，变化的数据经IPSTOR服务器分别以块级镜像模式同时写入第一数据储存器和第二数据储存器；当第一CLUSTER服务器发生故障，切换第二CLUSTER服务器向客户端提供服务；当第一数据储存器发生故障，IPSTOR服务器自动将第二数据储存器转为在线工作；当第一CLUSTER服务器和第二CLUSTER服务器均发生故障，切换备份服务器向客户端提供服务。

一种实现上述方法的码头生产数据异地容灾系统，包括客户端、第一CLUSTER服务器和第一数据储存器，所述系统还包括第二CLUSTER服务器、备份服务器、IPSTOR服务器和第二数据储存器，全部的四个服务器与第一、第二数据储存器以及客户端之间通过网络交换机相互连接。

本发明的有益效果在于，所述码头生产数据的异地容灾方法及其系统采用了美国飞康(Falconstor)国际软件公司的IPSTOR软件为存储架构，建立了一个广义的SAN的存储中心，它的整个架构是建立在IP的基础之上，对数据的存储是通过IPSTOR服务器TCP/IP网络输出到前台的应用服务器。IPSTOR服务器基于开放式的管理模式可以跨平台实现存储虚拟将不同品牌、不同接口协议(诸如SCSI，iSCSI，Fibre Channel)的多个物理存储设备进行划分，分配给所需系统使用，完成相当于数据冷备份，快速恢复。所以本发明特别适合在类似码头生产数据等的实时系统上实施，发明本身对系统与应用的无关性便于本发明在已有的系统上进行扩展，能够有效减少重新添置大量数据储存设备需要的费用。本发明的另外一个优点是其极好的数据容灾性能，极高的数据稳定性和安全性。本发明配置了双工故障切换模式的IPSTOR服务器、CLUSTER服务器以及数据储存器，整个系统的配置没有单点故障，两个IPSTOR服务器通过侦听彼此的心跳来进行通讯，平时两台CLUSTER服务器共同工作，当一台CLUSTER服务器发生故障，另一台CLUSTER服务器立即接管工作，保证数据处理业务的稳定运行。本发明在服务器与客户端和数据储存器之间也配置为冗余通道，提供端到端的全冗余方案，进一步保障了系统的安全性。综上所述，本发明提供了兼有成本低廉和数据安全性、稳定性好双重优点的码头生产数据异地容灾解决方案。

                                附图说明

图1是码头生产数据的异地容灾系统拓扑图。

                              具体实施方式

下面结合附图，对本发明进一步详细描述：一种码头生产数据的异地容灾方法，设置第一CLUSTER服务器2和第二CLUSTER服务器3作为系统数据处理服务器，设置IPSTOR服务器5控制第一数据储存器7和第二数据储存器8，以及设置备份服务器4，在所有的服务器2、3、4、5与第一、第二数据储存器7和8以及客户端1之间建立网络连接；在正常运行阶段，由第一CLUSTER服务器2向客户端1提供服务，变化的数据经IPSTOR服务器5分别以块级镜像模式同时写入第一数据储存器7和第二数据储存器8；当第一CLUSTER服务器2发生故障，切换第二CLUSTER服务器3向客户端1提供服务；当第一数据储存器7发生故障，IPSTOR服务器5将第二数据储存器8转为在线状态；当第一CLUSTER服务器2和第二CLUSTER服务器3均发生故障，切换备份服务器4向客户端1提供服务。

一种码头生产数据的异地容灾系统，包括客户端1、第一CLUSTER服务器2和第一数据储存器7，该系统还包括了第二CLUSTER服务器3、备份服务器4、IPSTOR服务器5和第二数据储存器8，全部的服务器2、3、4、5与第一、第二数据储存器7和8以及客户端1之间相互连接并通过网络交换机6连接以太网，系统中网络交换机6至少有二个，如图1所示。IPSTOR服务器提供存储按需求分配技术，通过与IPSTOR管理下的虚拟存储系统相连，IPSTOR服务器可以提供如下方式实现COD功能：1当数据达到了分配存储容量的一定限额时，IPSTOR服务器可以自动为用户扩充容量，并不会产生任何数据失效；2根据用户定义的策略，压缩陈旧的数据；3根据用户定义的策略，将陈旧的数据迁移至某个地方，为用户腾出可用空间。IPSTOR管理下的第一、第二数据储存器实现了储存虚拟化，系统中的第一数据储存器7和第二数据储存器8也可以包含多个子储存器，存储虚拟化可以将不同品牌、不同接口协议(诸如SCSI，iSCSI，FibreChannel)的多个物理存储设备，例如：磁盘/磁盘阵列、磁带/磁带库，虚拟为逻辑上的存储池，可以将若干点存储虚拟成一个大存储池，在网络允许的条件下，可将任一点存储输出到任一点的前台应用服务器，从这些存储池中，建立一些虚拟存储设备并分配给相应的应用服务器，使得系统管理人员更加容易地管理存储资源，提高存储网络的性能，适应存储的快速增长，实现不停机的存储重构。所述码头生产数据的异地容灾系统将IPSTOR服务器配置成双工故障切换模式，如图1所示，整个系统的配置是没有单点故障的，IPSTOR服务器通过侦听彼此的心跳来进行通讯，为了保证存储的可靠性与高性能，将ClUSTER服务器配置成双ACTIVE方式，也就是互为备份的方式，平时两台机器共同工作，当一台机器发生故障，另一台机器立即接管此机器工作，保证数据处理的正常运行。在应用服务器与客户端和存储之间，也配置为冗余通道，提供端到端的全冗余方案。IPSTOR服务器与第三方备份软件完全兼容并且支持这些备份软件进行LAN-free或Serverless备份，当然如采用传统的基于服务器的备份模式仍然需要在每个需要备份的客户端服务器安装备份引擎或备份代理。图1中，IPSTOR服务器基于IP的数据复制功能，提供异地间远程的数据复制功能，从而保证了数据的安全可靠性，即使在主生产站点发生灾难的情况，例如洪水、火灾、地震、战争等等，IPSTOR服务器也可以通过跨阵列的镜像，在磁盘阵列发生故障的情况下确保数据的可用性，通过跨阵列柜的镜像和复制，来实现快速有效的灾难恢复。从传统架构的存储，到SAN架构的存储系统，数据迁移和改造的安全性和快速性，一直以来成为阻碍系统扩展的主要因素，一些码头生产关键数据无法承受数据改造的时间和风险。IPSTOR服务器的直接连接模块(Direct Attach)能够将已有的旧磁盘阵列通过IPSTOR服务器透明地映射到原来连接的主机，不需要任何设置改变就可用提供原有存储数据，提供了一种快速数据迁移和改造的方案。所以本发明在对原有码头生产数据存储系统进行改造的同时，对于原有存储数据的保护和迅速访问不成为问题。

Claims (4)

1.一种码头生产数据的异地容灾方法，其特征在于：设置第一CLUSTER服务器(2)和第二CLUSTER服务器(3)作为系统数据处理服务器，设置IPSTOR服务器(5)控制第一数据储存器(7)和第二数据储存器(8)，以及设置备份服务器(4)，在服务器(2)、(3)、(4)、(5)与第一、第二数据储存器(7)和(8)以及客户端(1)之间建立网络连接；

在正常运行阶段，由第一CLUSTER服务器(2)向客户端(1)提供服务，变化的数据经IPSTOR服务器(5)分别以块级镜像模式同时写入第一数据储存器(7)和第二数据储存器(8)；

当第一CLUSTER服务器(2)发生故障，切换第二CLUSTER服务器(3)向客户端(1)提供服务；

当第一数据储存器(7)发生故障，IPSTOR服务器(5)将第二数据储存器(8)转为在线状态；

当第一CLUSTER服务器(2)和第二CLUSTER服务器(3)均发生故障，切换备份服务器(4)向客户端(1)提供服务。

2、一种码头生产数据的异地容灾系统，包括客户端(1)、第一CLUSTER服务器(2)和第一数据储存器(7)，其特征在于所述系统包括第二CLUSTER服务器(3)、备份服务器(4)、IPSTOR服务器(5)和第二数据储存器(8)，服务器(2)、(3)、(4)、(5)与第一数据储存器(7)和第二数据储存器(8)以及客户端(1)之间通过网络交换机(6)相互连接。

3.根据权利要求2所述的一种码头生产数据的异地容灾系统，其特征在于所述系统中网络交换机(6)至少有二个。

4.根据权利要求2所述的一种码头生产数据的异地容灾系统，其特征在于所述系统中第一数据储存器(7)和第二数据储存器(8)包含多个子储存器。