华为业务连续性灾备解决方案——双活数据中心(HyperMetro)

方案定位

华为双活数据中心解决方案是端到端的双活方案,实现跨数据中心的数据零丢失,业务零中断。

随着信息化技术的飞速发展,信息系统在各行业的关键业务中扮演着越来越重要的角色。在通讯、金融、医疗、电子商务、物流、政府等领域,信息系统业务中断会导致巨大经济损失、影响品牌形象并可能导致重要数据丢失。因此,保证业务连续性是信息系统建设的关键。

各行业普遍通过异地建设灾备中心的手段来保护生产数据的安全,进而保证关键应用的业务连续性。这种部署方式为一个生产中心对应一个灾备中心,灾备中心平时不对外提供业务访问。一旦生产中心发生灾难,业务中断,无法短时间恢复时,灾备中心才应需启动对外提供业务。这种灾备系统面临以下挑战:

  • 当生产中心遭遇供电故障、火灾、洪灾、地震等灾难时,需要手动将业务切换到灾备中心,有可能需要专业的恢复手段和长时间调试,业务中断时间长。
  • 灾备中心平时不能对外提供业务,常年处于闲置状态,资源利用率低。

在这种情况下,华为适时推出了双活数据中心解决方案,帮助客户解决以上痛点问题。双活数据中心解决方案是指两个数据中心同时处于运行状态,同时承担业务,提高数据中心的整体服务能力和系统资源利用率。两个数据中心的数据实时保持一致,当单设备故障甚至一个数据中心故障时,业务自动切换,数据零丢失,业务零中断。架构如图1所示。

架构如图1所示。

图1 双活数据中心架构

方案组网

介绍双活数据中心解决方案的组网及6层双活的实现方式。

双活数据中心解决方案组网如图1所示。

图1 双活数据中心解决方案组网

说明:

两个数据中心的存储这列与存储阵列之间的网络连接可以使用光纤或10GE网线,上图以光纤为例。

GSLB:Global Server Load Balancer SLB:Server Load Balancer
DB:Database APP:Application Server

双活数据中心解决方案是端到端的6层双活方案。各层双活的实现方式如表1所示。

表1 双活实现方式
名称 描述
存储层

通过OceanStor V3系列存储阵列的HyperMetro特性实现存储层的双活:

  • 数据同时存入两个数据中心的存储阵列中,保证两个数据中心可同时提供业务。
  • 无需存储网关,减少了方案故障点,避免网关的I/O瓶颈,同时降低了成本。

另外,通过两个存储阵列间的FastWrite功能,将标准的1次写I/O的2次来回优化到1次来回,提升写性能。

计算层 通过集群技术实现计算层双活。

采用华为FusionSphere或VMware等虚拟化平台提供跨数据中心大集群技术,满足企业多种关键业务双活的需求,保证在故障场景下,快速完成业务切换,实现业务零中断数据零丢失。

应用层 通过集群技术实现应用层双活:

  • Web和APP可以部署在虚拟机或者物理机上,数据中心内的多台服务器组成集群,或者跨数据中心的多台服务器组成集群。单部件故障时,业务自动切换。
  • 数据库建议部署在物理机上,跨数据中心组成一个集群。
网络层 通过两种类型链路实现网络层双活:数据中心间IP网络和FC网络均互通,当一个数据中心故障时,业务自动切换到另一个数据中心,不影响业务连续性。

根据时延或业务,通过全局负载均衡器GSLB实现数据中心间的负载均衡。数据中心内通过本地负载均衡器SLB实现应用服务器间的负载均衡。

安全层 采用华为USG系列防火墙。每个站点部署2台防火墙,通过1+1冗余方式实现双活。通过数据中心间光传输加密技术,预防数据中心间传输的数据被窃听。
传输层 采用华为OptiX OSN系列波分设备。通过线路冗余、板卡冗余和设备冗余三种1+1保护方案,实现传输层双活,满足多级可靠性要求。

方案特点

双活数据中心解决方案具有高可靠架构、业务稳定和扩展灵活等特点。

  • 端到端高可靠双活架构端到端6层双活架构,提供最高级别的业务连续性保障。
  • 业务稳定应用级双活方案,当单设备甚至单数据中心故障时,数据零丢失,业务零中断(RPO=0,RTO=0)。
  • 数据中心间业务负载均衡,充分利用灾备资源两个数据中心同时提供业务,通过GSLB实现负载均衡,充分利用灾备资源。
  • 支持异构存储,保护已有设备投资通过OceanStor V3系列存储阵列的SmartVirtualization特性,实现异构利旧,将不同类型的存储阵列资源池化,实现存储资源的整合和优化,提高资源利用率。
  • 多品牌设备统一可视化管理通过容灾管理软件OceanStor BCManager eReplication,实现存储与业务服务器的统一管理,提高运维管理效率。
  • 扩展灵活通过OceanStor V3系列存储阵列提供远程复制等增值特性,可以平滑扩展至两地三中心容灾解决方案,进一步增强容灾能力。