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  • 针对金融行业双活数据中心建设,从需求分析、架构设计、实现方式、应急演练等方面进行讲解
  • 存储双活已家喻户晓人人皆知,但是,你知道存储双活+虚拟化+应用集群,应该如何部署呢?在“数据中心双活该如何构建”文章中,谈到要构建从应用、服务器、网络到存储的端到端双活,必须要求端到端每个部件支持双活才...

    双活解决方案如何部署“应用”双活?

    存储双活已家喻户晓人人皆知,但是,你知道存储双活+虚拟化+应用集群,应该如何部署呢?在“数据中心双活该如何构建”文章中,谈到要构建从应用、服务器、网络到存储的端到端双活,必须要求端到端每个部件支持双活才可以。但由于很多应用不支持集群部署,这种情况只能从网络和存储层,或通过服务器虚拟化软件HA功能实现双活;今天重点聊聊基于虚拟机软件的应用该如何部署双活。

    在医疗、证券交易、政府和制造等行业,对存储高可用和业务连续性有较高需求,业务集中在Oracle、虚拟化、ERP、MS SQL、HIS等业务系统,业务的实时在线诉求使其对双活方案需求也相对更旺盛一些。

    但随着虚拟化和云计算广泛使用,核心业务已经逐渐实现虚拟化,大多数客户现网应用都呈现出物理、虚拟化混合的景象,在云计算领域,OpenStack的Ironic模块和技术,就是要实现物理和虚拟化的整合和云统一,具体参看“OpenStack Ironic如何管理物理和虚拟计算资源”文章。那在双活方案中,也需要同时考虑物理和虚拟化应用部署方案,下面拿Oracle数据为例来说明。

    随着Oracle数据库不断被部署在虚拟化环境,通常情况,对业务连续性方案的考虑无碍乎采用主备容灾双活。主备容灾方案要么是存储数据级复制,或是采用数据库Golden Gate或Data Gurd特性复制,但是数据库特性本身License比较昂贵,且无法自动化主备切换,更不能满足业务对连续性RPO=0、RTO=0要求,即使采用存储复制技术也很难解决RTO=0的要求。

    所以双活方案就逐渐的成了首选,在考虑到商务问题,Oracle RAC相对于操作系统集群、Hypervisor自带的HA,也存在价格问题,所以在在项目实施过程中,一般也是折中建议客户采用系统自带应用和虚拟化集群。

    存储双活方案中,需要保证端到端的双活,存储需要支持双活。目前主流存储厂商都支持双活特性和部署方案,如华为HyperMetro、HDS GAD、Dell Live Volume、IBM HyperSwap(配合阵列MetroMirror)和SVC ESC、富士通 Storage Cluster、HP PeerPersistence、EMC vPlex和VMAX3 SRDF/Metro、Netapp MetroCluster (在Syncmirror数据镜像之上增加了FailOver功能)。或者在应用和服务器层提供存储双活方案,如Oracle RAC(配合ASM)和GPFS(配合Oracle RAC或PureScale)。这些存储双活技术有所差别,但在业务连续性上,实现的效果很类似。

    但针对双活服务器应用层的集群部署方案,需要结合应用集群软件,业务容灾诉求综合考虑,目前主要的部署方式包括下面几种情况。

    物理应用部署

    Oracle、DB2、Exchange和SAP HANA等应用集群部署在物理服务器上时,业务自动切换就需要Oracle RAC、DB2、MSFC或操作系统自动的集群软件实现,这种方式适合时延、性能要求很高的场景。

    虚拟应用部署

    Oracle,DB2,Exchange等应用部署在Vmware、Hyper-V或Fusioshere 等VM上时;在集群可靠性上,首先Vmware,Hyper-V和Fusionshere VM具备HA功能切换,再者基于VM内的Oracle,DB2,Exchange等应用也具有HA能力,所以,虚拟化上部署应用集群又有2种部署方式。

    • 单机应用部署:即Oracle RAC、DB2、MSFC单机部署在VM中,采用虚拟化平台的HA功能切换。优点部署简单,切换容易,这种部署方式有大量案例,所以经过充分验证。

    • 集群应用部署:除了Hypervisor的HA切换外,还需要依靠Oracle RAC、DB2、MSFC或操作系统集群软件切换,即在应用层实现嵌套集群部署。

    在第二种部署方案中,Hypervisor的HA集群和应用集群一般都会有兼容性问题,一旦出现问题,很多Hypervisor厂商也不提供技术支持,如VMware和Oracle都是相互建议不同时部署集群,类似的,其他Hypervisor和应用集群理论上也有类似问题。总之,在应用虚拟化双活方案,目前应用还是主要采用单机部署方式

    下面谈谈云存储和存储如何上云。云存储概念想必大家都耳熟能详,但什么是云存储目前没有统一的定论。现实中很多厂商宣传的云存储并不具备上述特点。那么怎样的存储才是云存储,云存储应该具备怎样的特征,以及从技术层面谈谈存储上云的思路。

    云存储源自云计算,也类似云计算,所以应该从服务角度出发,分析其应该具备的存储服务能力。

    • 首先,云存储应该支持自助能力和租户角色,让租户觉得自己使用的就是一台单独的存储服务设备,而且可以自助配置、按需求通过电子流获取资源;

    • 再次,云存储应该支持SAL或服务等级要求,厂商基于不同客户的行业背景和业务负载,提供SLA模板,匹配业务需求。

    • 其次,云储存应该支持计费和计量能力,让服务可以度量,不造成资源的浪费。

    • 最后,云存储应该采用新的商业模式和付费模式,迎合云计算和大数据对存储的弹性要求,比如PayU、PayG模式,既可以吸引客户、减低客户对存储投资的风险压力,又可以刺激存储厂商的创新能力。

    云存储离不开基于云计算技术的支持,目前已经有成熟的云存储产品和存储上云的商业实践,下面我们简单看几个存储上云或云存储的例子,如果您有更多实践和卓见,欢迎留言一起讨论。

    • 云网盘或企业网盘,统一Portal或客户端访问,按需分配、计量付费,多为对象存储,用时注册不用时注销。采用存储免费试用模式。

    • 数据服务编排,主要针对大企业客户,存储资源池化,基于SLA和模块定制,统一Portal提供服务目录;支持拉拽式容灾和备份,用户对底层数据物理位置无感知,产品如EMC Vipr和Huawei DJ等产品。

    • 对接云计算平台,数据服务化能力上报给云计算平台,上层云计算租户根据需求和SLA要求,通过智能API和存储级别能力匹配来取数据。

    • 数据在公有云间流动,数据实现不同介质(HDD、SSD、VTL、PTV和S3等)、不同存储、云上和云下分级流动,资源池共享,数据接口互通;很多情况下,通过类似混合云的存储网关承担数据在云上云下流动的枢纽。产品如IBM SmartCloud Storage Access、NetApp DataFabric/ Fabric Pool、EMC CloudArray等。

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  • 然而随着近年来多家网络运营商DNS解析故障,网络丢包,网络抖动等问题一直没有得到很好的解决,企业应用双活逐步成为近年来很多公司IT规划建设的重要方向。 双活包含网络双活和应用双活,在应用层面上分为“同城双...

            随着信息技术的快速发展,企业应用规模也在迅速扩大,客户对应用的服务质量要求也越来越高。然而随着近年来多家网络运营商DNS解析故障,网络丢包,网络抖动等问题一直没有得到很好的解决,企业应用双活逐步成为近年来很多公司IT规划建设的重要方向。
            双活包含网络双活和应用双活,在应用层面上分为“同城双活”和“异地双活”,宏观策略基本上都是将应用服务分散部署在不同的软硬件环境中,区别可能就在于机房的位置是否在同一个城市。双活在网络层面上分为同网双活和异网双活,整体上来看网络双活主要的关注点是网络服务商的网络类型和网络服务位置。
            目前大多数企业的关注点更多的在应用双活,然后近年来网络运营商各种网络故障频发,系统的可用性无法得到有效的保障。本文就是在这种大环境下,按照“减少网络链路,避免网络交叉”这个大原则,提出企业应用网络双活解决方案,包括DNS解析双活策略,负载均衡双活策略,企业应用双活策略是个部分。从以往的经验中来看,良好的网络双活设计对于减少请求链路,避免网络故障导致服务不可用方面效果是非常显著的。

     

    应用层双活策略整体架构图
    应用层双活策略整体架构

    DNS解析双活策略 

             DNS解析双活策略主要在于当服务不可用时,客户端能够快速获取新的IP尝试请求最近可用备用服务。整体包括客户端请求地址列表和DNS就近接入策略。在客户端通过配置地址列表分别对应移动,电信,联通三大网络服务运营商环境下的DNS解析服务器。而每台DNS解析服务器配置在不同网络环境下的企业应用,并通过最近接入原则解析用户请求实现就近接入。

            考虑到成本问题和用户访问的友好性,企业可以适量精简,选择使用一个域名配合多家运营商的DNS解析服务,至少是一家运营商的DNS服务器做了高可用策略,服务尽量不再同一网段,同一机房,同一网络服务商。只是这样一来当这家运营商的DNS解析服务发生故障的时候,企业的服务也就完全中断了。这个问题其实还是比较严重的,比如2015年四月份四川电信递归DNS大规模故障,2015年6月份山东联通DNS大规模瘫痪,2015年12月6日起全国运营商递归DNS出现较大范围内域名间隙性解析缓慢或者解析到127.0.0.1的情况……2019年4月4日早上10:30分左右,国内知名公共DNS服务商“114DNS”发生故障。其实这样的问题非常多,而且每年都有发生。所以在条件允许的情况下还是希望至少同时部署两家不同服务商的DNS解析服务,其实这部分成本还是很低的相对整个企业应用系统来说通常都可以忽略。
     

    负载均衡双活策略
            负载均衡策略主要涉及Nginx和F5。Nginx是软件负载弱网络依赖,低成本高性能,安装配置比较简单同时可以很好的避免企业应用环境直接暴露在互联网环境中。F5是硬件负载均衡,可以通过智能交换机实现,处理能力更强,而且与系统无关,更适合大访问量简单应用。但是成功过高,配置冗余,网络探活无法有效掌握服务器以及应用状态。
    综合考虑安全性,硬件成本,运维成本,负载均衡策略采用Nginx(我们暂时称为Nginx1)+F5+Nginx(我们暂时称为Nginx2)的组合策略,应该是一种比较合理的方案。Nginx1负责解析分发请求到F5服务器,在充分利用F5的硬件资源带来的优秀处理能力的同时,避免企业内部网络暴露在外网环境中。同样F5下面也可以对应Nginx2的负载均衡服务最终将用户请求分发到具体的应用实例上。这样既可以达到减少F5配置维护难度,又可以通过Nginx2端口检测到服务器内部的故障,并把错误的请求重新提交到另一个节点。

             负载均衡双活策略中存在的一个问题是F5的处理能力没有得到充分的发挥,当然因为我们这边涉及的是一个应用的部署问题,通常一个企业会有很多个应用的这种情况下低成本的Nginx可以以应用为单位单独部署,既方便维护又能实现应用隔热,安全且保证性能。当然,关于F5资源利用率这是个一个硬件资源利用的问题,这个问题我们后面通过专门的文章再补充。


    应用服务部署双活策略
           应用服务部署目前有很多主流的容器,平台都可以很方便的完成应用服务的部署和维护工作。例如Docker,K8s或者swarm等可选择 的范围非常广泛。我们这里从网络双活层次提出的建议是相互关联的应用部署在同一网段,同一机房,因为这些应用本身就是同工实现同一个业务服务的,单独加强某一个应用的可用性作用不大,反倒是会加强运维的复杂程度和请求链路的增加。而对于同时完成一个服务的一组应用应该部署在不同的网络环境下,这样可以尽量减少网络故障对服务造成的影响。

            关于企业双活策略的问题由于文中所述策略比较完整,企业还是要根据自身的服务质量容忍度,企业可以根据实际应用酌情精简。

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  • Apsara系列提供了丰富的数据保护服务,满足最严苛应用双活需求,在前端应用到配合下可以实现本地的应用双活容灾,为企业关键业务的保驾护航。 • 镜像-卷镜像 集群内单节点无后端单点存储故障。 • 本地复制-快照...

    双活容灾

    更新时间:2019-03-27 10:18:41

        

    Apsara系列提供了丰富的数据保护服务,满足最严苛应用双活需求,在前端应用到配合下可以实现本地的应用双活容灾,为企业关键业务的保驾护航。

    • 镜像-卷镜像

    集群内单节点无后端单点存储故障。

    • 本地复制-快照,克隆,备份

    集群内近距离站点(<10Km, 时延<1ms)

    • 同步远程复制

    集群间(<300KM, 时延>15ms),满足对RPO=0的站点级数据保护。

    • 异步远程复制

    集群间(>300KM), 允许RPO>0的站点级数据保护,通常适用于两地三中心标准容灾架构中的远程异地中心。

    双活架构

    1

    非双活应用架构

    2

    更多产品信息请联系:storageservice@alibabacloud.com

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  • 在智慧校园背景下,采用传统融合方法缺少数据存储与处理过程,导致融合效率较低,为了改善该问题,提出了基于云计算双活数据融合方法应用研究。在云计算环境下建立智慧校园内部虚拟感应服务,通过其备份功能,设计...
  • 同城双活的概念

    千次阅读 2019-10-03 16:17:41
    应用双活距离上有限制一般100km以上不支持 实际建议50km以内无论两地三中心和同城双活最终还是要结合自己业务实际需要,有的客户业务连备份都没做过,做什么双活,还是要脚踏实地结合自己实际情况合理设计方案oracle...

    双活数据中心是为数据库提供高可用的

    同城双活比两地三中心少了一个异地灾备数据中心,oracle中用rac实现

    要满足1.网络双活 2.存储双活 3.应用双活

    距离上有限制一般100km以上不支持 实际建议50km以内

    无论两地三中心和同城双活最终还是要结合自己业务实际需要,有的客户业务连备份都没做过,做什么双活,还是要脚踏实地结合自己实际情况合理设计方案

    oracle官方说法是 io延迟在20以内,实际上超过10有些业务就要阻塞了,双活的基础一般要小于5ms

    同城双活数据中心就是同个城市部署两个数据中心,多活一方面是多中心之间地位均等,正常模式下协同工作,并行的为业务访问提供服务,实现了对资源的充分利用,避免一个或两个备份中心处于闲置状态,造成资源与投资浪费;二是在一个数据中心发生故障或灾难的情况下,其他数据中心可以正常运行并对关键业务或全部业务实现接管,实现用户的“故障无感知”image

    转载于:https://www.cnblogs.com/yongestcat/p/11504231.html

    展开全文
  • 基于准双活容灾存储技术的云计算数据中心存在基础设备出现故障时需手动切换业务系统、业务恢复时间长等问题。为了解决这个问题,本文采用了NetApp 3250双活容灾存储技术MetroCluster构建了一个真正意义上的双活...
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