容災(zāi)技術(shù)概念容災(zāi)技術(shù)概念容災(zāi)技術(shù)概念資料僅供參考文件編號(hào)：2022年4月容災(zāi)技術(shù)概念版本號(hào)：A修改號(hào)：1頁次：1.0審核：批準(zhǔn):發(fā)布日期：容災(zāi)技術(shù)的概念

目錄TOC\o"1-3"\h\z第一章容災(zāi)技術(shù)及方案討論 2容災(zāi)技術(shù)的意義 2容災(zāi)技術(shù)的分類 3同步傳輸?shù)臄?shù)據(jù)復(fù)制 4同步數(shù)據(jù)容災(zāi)的性能分析 9異步數(shù)據(jù)復(fù)制方式 12容災(zāi)技術(shù)性能總結(jié)和對(duì)照 17第二章廣域網(wǎng)絡(luò)的高可用技術(shù)（軟件容災(zāi)方式） 18

容災(zāi)技術(shù)及方案討論容災(zāi)技術(shù)的意義當(dāng)應(yīng)用系統(tǒng)的一個(gè)完整環(huán)境因?yàn)?zāi)難性事件(如火災(zāi)、地震等)遭到破壞時(shí)，為了迅速恢復(fù)應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、環(huán)境，立即恢復(fù)應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行，保證系統(tǒng)的可用性，這就需要異地災(zāi)難備份系統(tǒng)(也稱容災(zāi)系統(tǒng))?？梢哉f，對(duì)于關(guān)鍵事物的處理系統(tǒng),如聯(lián)通的各項(xiàng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)（客戶服務(wù)、計(jì)費(fèi)、IDC等），建立最高級(jí)別的安全體系，也是提高服務(wù)質(zhì)量、在競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地的重要舉措。長(zhǎng)期以來,對(duì)企業(yè)而言,建立一套可行的容災(zāi)系統(tǒng)相當(dāng)困難,主要是高昂的成本和技術(shù)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度。鑒于此,從可行性而言,必須具有良好的性能價(jià)格比。建立異地容災(zāi)系統(tǒng)，即指建立遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)中心，通過配置遠(yuǎn)程容災(zāi)系統(tǒng)將本地?cái)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)本地系統(tǒng)故障時(shí)應(yīng)用系統(tǒng)的遠(yuǎn)程啟動(dòng)，確保系統(tǒng)的不中斷運(yùn)行。建立異地容災(zāi)中心的優(yōu)勢(shì)在于：強(qiáng)大的一級(jí)災(zāi)難抗御能力。有效防止物理設(shè)備損傷產(chǎn)生的災(zāi)難后果。提供%的安全機(jī)制。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)復(fù)制提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)交換能力。隨著數(shù)據(jù)安全技術(shù)的發(fā)展，Cluster（HA）的技術(shù)越來越成熟，Cluster的部署越來越普及，Cluster技術(shù)確實(shí)解決了用戶系統(tǒng)的高可用性問題，為業(yè)務(wù)的良性發(fā)展提供了穩(wěn)定的基石。隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，商業(yè)環(huán)境對(duì)服務(wù)供應(yīng)商提出的要求也越來越苛刻，這必將使應(yīng)用系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)對(duì)高可用性的要求走上一個(gè)新的臺(tái)階。一個(gè)本地Cluster系統(tǒng)理論上可以提供%以上的系統(tǒng)高可用性，但一旦發(fā)生火災(zāi)、自然災(zāi)害、人為破壞等意外事件，服務(wù)商將如何應(yīng)對(duì)呢如果沒有必要的準(zhǔn)備和應(yīng)對(duì)手段，這樣的一次意外對(duì)服務(wù)上來說將是災(zāi)難性的。對(duì)于IT部門來講，要提高自己的抗災(zāi)能力，其必要的技術(shù)就是建立起一個(gè)容災(zāi)系統(tǒng)。容災(zāi)技術(shù)的分類一個(gè)容災(zāi)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以采用不同的技術(shù)，一種技術(shù)是：采用硬件進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制，我們稱為硬件復(fù)制技術(shù)。這種技術(shù)的提供者是一些存儲(chǔ)設(shè)備廠商。數(shù)據(jù)的復(fù)制完全通過專用線路實(shí)現(xiàn)物理存儲(chǔ)設(shè)備之間的交換。另一種技術(shù)是：采用軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)復(fù)制，并且實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的全程高可用體系（遠(yuǎn)程監(jiān)控和切換）。這種技術(shù)的代表如VERITAS等一些著名存儲(chǔ)軟件廠商。我們?cè)谙旅娴恼鹿?jié)會(huì)對(duì)以上兩種技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的論述。容災(zāi)系統(tǒng)的歸類在另一個(gè)方面要由其最終達(dá)到的效果來決定。從其對(duì)系統(tǒng)的保護(hù)程度來分，我們可以將容災(zāi)系統(tǒng)分為：數(shù)據(jù)容災(zāi)和應(yīng)用容災(zāi)。所謂數(shù)據(jù)容災(zāi)，就是指建立一個(gè)異地的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)是本地關(guān)鍵應(yīng)用數(shù)據(jù)的一個(gè)實(shí)時(shí)復(fù)制。在本地?cái)?shù)據(jù)及整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)出現(xiàn)災(zāi)難時(shí)，系統(tǒng)至少在異地保存有一份可用的關(guān)鍵業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可以是與本地生產(chǎn)數(shù)據(jù)的完全實(shí)時(shí)復(fù)制，也可以比本地?cái)?shù)據(jù)略微落后，但一定是可用的。所謂應(yīng)用容災(zāi)，是在數(shù)據(jù)容災(zāi)的基礎(chǔ)上，在異地建立一套完整的與本地生產(chǎn)系統(tǒng)相當(dāng)?shù)膫浞輵?yīng)用系統(tǒng)（可以是互為備份）。建立這樣一個(gè)系統(tǒng)相對(duì)比較復(fù)雜，不僅需要一份可用的數(shù)據(jù)復(fù)制，還要有包括網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)、應(yīng)用、甚至IP等資源，以及各資源之間的良好協(xié)調(diào)。應(yīng)用容災(zāi)應(yīng)該說是真正意義上的容災(zāi)系統(tǒng)。我們先討論一下數(shù)據(jù)容災(zāi)。數(shù)據(jù)容災(zāi)（硬件容災(zāi)方案和軟件容災(zāi)方案均包括），又稱為異地?cái)?shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)，按照其實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方式來說，主要可以分為同步傳輸方式和異步傳輸方式（各廠商在技術(shù)用語上可能有所不同。而根據(jù)容災(zāi)的距離，數(shù)據(jù)容災(zāi)又可以分成遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)容災(zāi)和近程數(shù)據(jù)容災(zāi)方式。下面，我們將主要按同步傳輸方式和異步傳輸方式對(duì)數(shù)據(jù)容災(zāi)展開討論，其中也會(huì)涉及到遠(yuǎn)程容災(zāi)和近程容災(zāi)的概念，并作相應(yīng)的分析。同步傳輸?shù)臄?shù)據(jù)復(fù)制有關(guān)同步數(shù)據(jù)容災(zāi)，在傳統(tǒng)意義上講，就是通過容災(zāi)軟件（可以含在硬件系統(tǒng)內(nèi)），將本地生產(chǎn)數(shù)據(jù)通過某種機(jī)制復(fù)制到異地。從廣義上講，同步數(shù)據(jù)容災(zāi)是指在異地建立起一套與本地?cái)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步的異地?cái)?shù)據(jù)。從上圖，我們可以看出，采用同步傳輸方式進(jìn)行異地?cái)?shù)據(jù)容災(zāi)的過程包括：本地主機(jī)系統(tǒng)發(fā)出第一個(gè)I/O請(qǐng)求A；主機(jī)會(huì)對(duì)本地磁盤系統(tǒng)發(fā)出I/O請(qǐng)求；本地磁盤系統(tǒng)完成I/O操作，并通知本地主機(jī)“I/O完成”；2’.在往本地I/O的同時(shí)，本地系統(tǒng)（主機(jī)或磁盤系統(tǒng)）會(huì)向異地系統(tǒng)發(fā)出I/O請(qǐng)求A；3’.異地系統(tǒng)完全I(xiàn)/O操作，并通知本地系統(tǒng)“I/O完成”4.本地主機(jī)系統(tǒng)得到“I/O完成”的確認(rèn)，然后，發(fā)出第二個(gè)I/O請(qǐng)求B。不同的異地?cái)?shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式是不同的，包括：基于主機(jī)邏輯卷層的同步數(shù)據(jù)復(fù)制方式（軟件復(fù)制方式）；基于磁盤系統(tǒng)I/O控制器的同步數(shù)據(jù)復(fù)制方式（硬件復(fù)制方式）；基于主機(jī)邏輯卷的同步數(shù)據(jù)復(fù)制方式基于主機(jī)邏輯卷的同步數(shù)據(jù)復(fù)制方式以VERITASVolumeReplicator（VVR）為代表，VVR是集成于VERITASVolumeManager（邏輯卷管理）的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制軟件，它可以運(yùn)行于同步模式和異步模式。在同步模式下，其實(shí)現(xiàn)原理如下圖：當(dāng)主機(jī)發(fā)起一個(gè)I/O請(qǐng)求A之后,必然通過邏輯卷層，邏輯卷管理層在向本地硬盤發(fā)出I/O請(qǐng)求的同時(shí)，將同時(shí)通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)向異地系統(tǒng)發(fā)出I/O請(qǐng)求。其實(shí)現(xiàn)過程如下：本地主機(jī)系統(tǒng)發(fā)出第一個(gè)I/O請(qǐng)求A；主機(jī)邏輯卷層會(huì)對(duì)本地磁盤系統(tǒng)發(fā)出I/O請(qǐng)求；本地磁盤系統(tǒng)完成I/O操作，并通知本地邏輯卷“I/O完成”；2’.在往本地磁盤系統(tǒng)I/O的同時(shí)，本地主機(jī)系統(tǒng)邏輯卷會(huì)向異地系統(tǒng)發(fā)出I/O請(qǐng)求A；3’.異地系統(tǒng)完成I/O操作，并通知本地主機(jī)系統(tǒng)“I/O完成”4．本地主機(jī)系統(tǒng)得到“I/O完成”的確認(rèn)，然后，發(fā)出第二個(gè)I/O請(qǐng)求B。二、基于磁盤系統(tǒng)的同步數(shù)據(jù)復(fù)制功能基于磁盤系統(tǒng)的同步數(shù)據(jù)復(fù)制功能實(shí)現(xiàn)異地?cái)?shù)據(jù)容災(zāi)，如SRDF和PPRC。這兩個(gè)軟件運(yùn)行的平臺(tái)是磁盤系統(tǒng)，部署這樣的系統(tǒng)必須要求在兩端采用相同種類的磁盤系統(tǒng)。其同步數(shù)據(jù)復(fù)制的實(shí)現(xiàn)原理如下圖：當(dāng)主機(jī)發(fā)出一個(gè)I/O請(qǐng)求A之后，I/O進(jìn)入磁盤控制器。該控制器在接到I/O請(qǐng)求后，一方面會(huì)寫入本地磁盤，同時(shí)利用另一個(gè)控制器（或稱通道），通過專用通道（如：ESCON）、FC光纖通道（IPoverFC）或者租用線路，將數(shù)據(jù)從本地磁盤系統(tǒng)同步的復(fù)制到異地磁盤系統(tǒng)。其實(shí)現(xiàn)過程如下：本地主機(jī)系統(tǒng)發(fā)出第一個(gè)I/O請(qǐng)求A；主機(jī)對(duì)本地磁盤系統(tǒng)發(fā)出I/O請(qǐng)求；2’.在往本地磁盤系統(tǒng)I/O的同時(shí)，本地磁盤系統(tǒng)會(huì)向異地磁盤系統(tǒng)發(fā)出I/O請(qǐng)求A；本地磁盤系統(tǒng)完成I/O操作；3’.異地系統(tǒng)完成I/O操作，并通知本地磁盤系統(tǒng)“I/O完成”4．本地次盤系統(tǒng)向主機(jī)確認(rèn)“I/O完成”，然后，主機(jī)系統(tǒng)發(fā)出第二個(gè)I/O請(qǐng)求B。同步數(shù)據(jù)容災(zāi)的性能分析利用同步傳輸方式建立異地?cái)?shù)據(jù)容災(zāi)，可以保證在本地系統(tǒng)出現(xiàn)災(zāi)難時(shí)，異地存在一份與本地?cái)?shù)據(jù)完全一致的數(shù)據(jù)備份（具有完整的一致性）。但利用同步傳輸方式建立這樣一個(gè)系統(tǒng)，必須考慮“性能”這個(gè)因素。采用同步數(shù)據(jù)傳輸方式時(shí)，從前面的描述來看，本地系統(tǒng)必須等到數(shù)據(jù)成功的寫到異地系統(tǒng)，才能進(jìn)行下一個(gè)I/O操作。一個(gè)I/O通過遠(yuǎn)程鏈路寫到異地系統(tǒng)，涉及到3個(gè)技術(shù)參數(shù)：帶寬、距離和中間設(shè)備及協(xié)議轉(zhuǎn)換的時(shí)延。帶寬本地I/O的帶寬是100MB/秒（SAN網(wǎng)絡(luò)中），在I/O流量很大的情況下，如果與遠(yuǎn)程的I/O帶寬相對(duì)“100MB/秒==800Mbit/秒”窄得多的話，如E1：2Mbit/秒；E3：45Mbit/秒，將會(huì)明顯拖慢生產(chǎn)系統(tǒng)的I/O，從而影響系統(tǒng)性能。距離光和電波在線路上傳輸?shù)乃俣仁?0萬公里/秒，當(dāng)距離很長(zhǎng)時(shí)，這種線路上的延時(shí)將會(huì)變得很明顯。例如：一個(gè)異地容災(zāi)系統(tǒng)的距離是1000KM，其數(shù)據(jù)庫寫盤的數(shù)據(jù)塊大小是10KB（一次I/O的數(shù)據(jù)量），那么：本地I/O時(shí)（100米距離內(nèi)）：光電在線路上的延時(shí) =300,000km*2次/一個(gè)來回 =*10-6秒1秒鐘內(nèi)允許I/O次 =1/（*10-6）=*10-6次1秒鐘允許的I/O量 =10KB**10-6=15GB此數(shù)字遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過光纖通道帶寬本身，也就是說，光電在100米距離的線路上的延時(shí)對(duì)性能的影響可以忽略不計(jì)。異地I/O的（1000公里）：光電在線路上的延時(shí) =1000km/300,000km*2次 =1/150秒1秒鐘內(nèi)允許I/O次 =1/（1/150）=150次1秒鐘允許的I/O量 =10KB*150=此數(shù)據(jù)表明，在1000公里距離上，允許的最大I/O量在不存在帶寬限制時(shí)，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于本地I/O的能力。（注：上面分析還未考慮中間設(shè)備及協(xié)議轉(zhuǎn)換的延時(shí)）。中間鏈路設(shè)備和協(xié)議轉(zhuǎn)換的時(shí)延中間鏈路設(shè)備和協(xié)議轉(zhuǎn)換的方式的不同，時(shí)延不同，對(duì)性能的影響也不同。在對(duì)性能影響的分析中，這個(gè)因數(shù)也應(yīng)計(jì)算在內(nèi)。目前不同異地?cái)?shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)所依賴的介質(zhì)和協(xié)議不同，我們將介質(zhì)、協(xié)議和大概時(shí)延例表如下，這里提供的數(shù)據(jù)只精確到數(shù)量級(jí)，僅供參考，實(shí)際數(shù)據(jù)應(yīng)該向設(shè)備供應(yīng)商索取。支持的距離設(shè)備和協(xié)議轉(zhuǎn)換時(shí)延租用線路任意不受限制約1msESCON136Mbit66公里<100usLAN1000Mbit10公里<100usATM655Mbit不受限制<100usIPoverFC800Mbit60公里<100usFC800Mbit60公里<10us下面是一個(gè)線路時(shí)延分析對(duì)照表，供參考。距離1000KM100KM10KM線路時(shí)延/次I/O6ms600us60us支持的鏈路和協(xié)議租用線路ATM租用線路ATM租用線路ATMESCONLANIPoverFCFC本地磁盤I/O能力10KB/ms在1000公里和100公里距離上，采用租用線路和ATM，允許的最大I/O能力（假定帶寬足夠，數(shù)據(jù)塊大小以10KB為例）：1000公里100公里租用線路ATM租用線路ATM線路時(shí)延/次I/O6ms6ms600us600us設(shè)備和協(xié)議時(shí)延>1ms<100us>1ms<100us每個(gè)I/O響應(yīng)時(shí)間>8ms>7ms>不適合用同步傳輸方式備注不適合用同步傳輸在10公里距離上，采用各種傳輸協(xié)議允許的最大I/O能力，數(shù)據(jù)塊大小以10KB為例（假定帶寬足夠）：10公里租用線路ATMLANESCONIPoverFCFC線路時(shí)延/次60us60us60us60us設(shè)備協(xié)議時(shí)延>1ms<100us<100us<10usI/O次數(shù)/秒485-930900-5800900-5800900-12500I/OMB/秒備注適合用同步傳輸異步數(shù)據(jù)復(fù)制方式從前面的分析來看，同步數(shù)據(jù)容災(zāi)一般只能在較短距離內(nèi)部署（10KM-100KM），大于這個(gè)距離，就沒有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值了。因?yàn)榧词乖?000KM距離上，的速率即使將數(shù)據(jù)復(fù)制到異地，每個(gè)I/O的響應(yīng)時(shí)間也會(huì)超過10ms，這種響應(yīng)速度太慢。異步數(shù)據(jù)容災(zāi)是在“線路帶寬和距離能保證完成數(shù)據(jù)復(fù)制過程，同時(shí)，異地?cái)?shù)據(jù)復(fù)制不影響生產(chǎn)系統(tǒng)的性能”這樣的要求下提出來的?？紤]異步數(shù)據(jù)容災(zāi)，應(yīng)該注意到以下幾個(gè)技術(shù)條件和事實(shí)。帶寬必須能保證將本地生產(chǎn)數(shù)據(jù)基本上完全復(fù)制到異地容災(zāi)端，還要考慮距離對(duì)傳輸能力的影響。按照前面的估算：在1000公里范圍內(nèi)，一條帶寬足夠的線路能支持的I/O流量最大為（數(shù)據(jù)塊大小10KM）：×3600秒×24小時(shí)=120GB/天異地容災(zāi)遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)會(huì)比本地生產(chǎn)端數(shù)據(jù)落后一定時(shí)間,這個(gè)時(shí)間隨采用的技術(shù)，帶寬、距離、數(shù)據(jù)流特點(diǎn)的不同而不同。一般而言，軟件方式的數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)具有完整的數(shù)據(jù)包的排隊(duì)和斷點(diǎn)重發(fā)機(jī)制，在災(zāi)難情況下可以保證災(zāi)難時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)一致性。異步容災(zāi)基本不影響本地系統(tǒng)性能。與同步傳輸方式相比，異步傳輸方式對(duì)帶寬和距離的要求低很多，它只要求在某個(gè)時(shí)間段內(nèi)能將數(shù)據(jù)全部復(fù)制到異地即可，同時(shí)異步傳輸方式也不會(huì)明顯影響應(yīng)用系統(tǒng)的性能。其缺點(diǎn)是在本地生產(chǎn)數(shù)據(jù)發(fā)生災(zāi)難時(shí)，異地系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)可能會(huì)短暫損失（如果廣域網(wǎng)速率較低，交易未完整發(fā)送的話），但不影響一致性（類似本地?cái)?shù)據(jù)庫主機(jī)的異常關(guān)機(jī)）。通過異步傳輸模式進(jìn)行異地?cái)?shù)據(jù)復(fù)制的技術(shù)，包括：基于主機(jī)邏輯卷的數(shù)據(jù)復(fù)制方式基于磁盤系統(tǒng)I/O控制器的數(shù)據(jù)復(fù)制方式基于主機(jī)邏輯卷（Volume）的數(shù)據(jù)復(fù)制方式首先申明：針對(duì)這種方式，這以VERITASVVR為例，但并不表示所有基于主機(jī)進(jìn)行復(fù)制的其它軟件采用同樣方式，也不保證其它軟件是有應(yīng)用價(jià)值的。VERITASVVR（VolumeReplicator）通過基于Volume和Log的復(fù)制技術(shù)，保證在任何時(shí)刻本地系統(tǒng)發(fā)生自然災(zāi)難時(shí)，在異地的數(shù)據(jù)仍是可用的。VERITASVVR在異步模式下采用了Log技術(shù)來跟蹤未及時(shí)復(fù)制的數(shù)據(jù)塊，這個(gè)Log是一個(gè)先到先服務(wù)的堆棧，每一筆I/O處理都會(huì)首先被放進(jìn)這個(gè)Log，并按到達(dá)先后順序被復(fù)制到異地服務(wù)器系統(tǒng)。下圖是其工作的結(jié)構(gòu)原理。從上圖，我們可以看到整個(gè)I/O和復(fù)制的過程如下：本地主機(jī)系統(tǒng)發(fā)出第一個(gè)I/O請(qǐng)求A到邏輯卷；邏輯卷對(duì)本地磁盤系統(tǒng)發(fā)出I/O請(qǐng)求；2’.在往本地磁盤系統(tǒng)I/O的同時(shí)，邏輯卷向本地磁盤系統(tǒng)上的VVRLog發(fā)出相同的寫請(qǐng)求；本地磁盤系統(tǒng)完成I/O操作；并通知邏輯卷“I/O完成”；3’.VVR完成針對(duì)這個(gè)I/O的遠(yuǎn)程操作，并通知邏輯卷；邏輯卷向主機(jī)確認(rèn)“I/O完成”。服務(wù)器的另一個(gè)進(jìn)程：VVR的進(jìn)程，負(fù)責(zé)將Log隊(duì)列中的I/O復(fù)制到異地服務(wù)器。這個(gè)過程和上面的I/O過程在時(shí)間上無關(guān)。如上圖中的標(biāo)記：“I”和“II”。I:本地VVR進(jìn)程從Log隊(duì)列中取出最先到達(dá)的I/O，復(fù)制到異地服務(wù)器II:異地服務(wù)器接收到本地服務(wù)器VVR發(fā)出的I/O請(qǐng)求，將相應(yīng)數(shù)據(jù)寫到異地磁盤系統(tǒng)，然后，通知本地系統(tǒng)VVR進(jìn)程，要求下一個(gè)I/O。這里，跟蹤未及時(shí)復(fù)制的數(shù)據(jù)塊的Log技術(shù)是保證異地?cái)?shù)據(jù)可用的必要條件。一個(gè)數(shù)據(jù)庫的I/O是有嚴(yán)格順序的，這個(gè)順序是保證數(shù)據(jù)庫完整性的必要條件，一個(gè)完整性被破壞的數(shù)據(jù)庫一般是不可用的，比如根本無法啟動(dòng)、打開該數(shù)據(jù)庫，且是無法修復(fù)的。本地?cái)?shù)據(jù)庫的完整性是由數(shù)據(jù)庫本身來維護(hù)的。當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)庫被實(shí)時(shí)復(fù)制到異地時(shí)，要保證異地?cái)?shù)據(jù)庫的完整性，必然保證在異地磁盤I/O上的I/O順序和本地I/O順序完全相同，否則，異地?cái)?shù)據(jù)庫的完整性就無法保證。VERITASVVR采用的I/O控制機(jī)制是支持先到先服務(wù)的Log技術(shù)，因此，不管異地?cái)?shù)據(jù)比本地?cái)?shù)據(jù)落后多少時(shí)間，都能保證異地?cái)?shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的一致性。比如：本地系統(tǒng)在12：00時(shí)發(fā)生自然災(zāi)難，由于部分?jǐn)?shù)據(jù)未被及時(shí)復(fù)制到異地，如有10分鐘的數(shù)據(jù)未完成復(fù)制，那么在異地系統(tǒng)上存在11：50分鐘以前的所有數(shù)據(jù)，且這個(gè)數(shù)據(jù)庫是可用的。目前的基于磁盤系統(tǒng)的異地?cái)?shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)采用Bitmap技術(shù)和Timestamp技術(shù)，這兩種技術(shù)都不能保證本地向異地復(fù)制數(shù)據(jù)的順序嚴(yán)格和本地I/O的順序相同，所以，這兩種方式都不能保證異地?cái)?shù)據(jù)庫的完整性。Bitmap（位圖）技術(shù)記錄未被及時(shí)復(fù)制的數(shù)據(jù)塊的方法是：對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)塊（如32KB）用一個(gè)Bit來對(duì)應(yīng)，某一個(gè)Bit被置為“1”時(shí)，表示其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)塊已被修改過，正在等待處理（這里是等待被復(fù)制）。由此可以看出，當(dāng)有一塊以上的數(shù)據(jù)塊未被及時(shí)復(fù)制時(shí)，系統(tǒng)并無法確認(rèn)哪一塊數(shù)據(jù)塊應(yīng)該先復(fù)制到異地，所以，系統(tǒng)將任選一塊，即不按到達(dá)的時(shí)間先后進(jìn)行復(fù)制?？梢钥闯觯@種方式不能根本保證異地?cái)?shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的完整性、一致性。Timestamp方式是對(duì)每個(gè)未及時(shí)傳送的數(shù)據(jù)塊蓋上一個(gè)時(shí)間戳。從表面上看，由于時(shí)間戳的關(guān)系，好像能確定一個(gè)數(shù)據(jù)塊被修改的時(shí)間順序了。其實(shí)不然：當(dāng)一個(gè)未被及時(shí)復(fù)制的數(shù)據(jù)塊被第2次修改，并蓋上新的時(shí)間戳?xí)r，數(shù)據(jù)復(fù)制的順序就被破壞了。例如：現(xiàn)在有10塊數(shù)據(jù)塊未被復(fù)制，編號(hào)“1、2、3、4、5、6、7、8、9、10”；這時(shí)，第3塊數(shù)據(jù)被再次修改，并被蓋上一個(gè)新的時(shí)間戳“11”；這時(shí)，系統(tǒng)會(huì)按這樣的次序進(jìn)行復(fù)制：“1、2、（沒有3）、4、5、6、7、8、9、10、11”。我們可以看到，在復(fù)制進(jìn)行到“4~10”之間時(shí)，異地?cái)?shù)據(jù)的完整性被破壞。事實(shí)上，在一個(gè)運(yùn)行繁忙的系統(tǒng)中，出現(xiàn)這種情況機(jī)率極高，甚至每時(shí)每刻都處在這種狀態(tài)之下。所以，本著嚴(yán)格的，對(duì)系統(tǒng)可用性負(fù)責(zé)任的態(tài)度，我們認(rèn)為“Timestamp”的技術(shù)雖然比Bitmap技術(shù)有一定優(yōu)勢(shì)，但實(shí)際上也無法保證異地?cái)?shù)據(jù)的完整性和可用性。Bitmap和Timestamp方式的技術(shù)弱點(diǎn)：沒有l(wèi)og；作為磁盤系統(tǒng)內(nèi)置的數(shù)據(jù)復(fù)制功能，傳統(tǒng)的磁盤管理模式?jīng)]有考慮在磁盤系統(tǒng)內(nèi)部開辟出一個(gè)磁盤塊給磁盤系統(tǒng)控制器本身使用，所以，磁盤系統(tǒng)無法采用log模式進(jìn)行異步數(shù)據(jù)復(fù)制。磁盤系統(tǒng)保留異步傳輸模式的目的：復(fù)制，但不是容災(zāi)復(fù)制；數(shù)據(jù)復(fù)制的目的不僅僅是容災(zāi)。數(shù)據(jù)容災(zāi)要求兩地時(shí)時(shí)保持連接，數(shù)據(jù)復(fù)制過程在任一時(shí)間都在進(jìn)行（除非有線路或設(shè)備故障）。而非容災(zāi)性復(fù)制只要求在某一個(gè)時(shí)間段里將數(shù)據(jù)復(fù)制到異地，復(fù)制告一段落后（在某一時(shí)刻完全同步），復(fù)制工作會(huì)暫停。這種復(fù)制可能是為一個(gè)特殊目的只做一次，如在線業(yè)務(wù)遷移；也可能每天或每月追加一次。這樣，在異地就會(huì)存在一份最大損失數(shù)據(jù)量為1天或1個(gè)月的生產(chǎn)數(shù)據(jù)復(fù)制品，其對(duì)數(shù)據(jù)的保障能力，如同磁盤備份。這種方式復(fù)制數(shù)據(jù)的目的包括：1）在異地保存一份備份數(shù)據(jù)（如同磁帶備份異地保存）。2）在線業(yè)務(wù)遷移，當(dāng)信息中心或其中的一個(gè)服務(wù)要遷移到另一個(gè)地方，又希望少停機(jī)（實(shí)際上也可用磁帶備份和恢復(fù)來實(shí)現(xiàn)）。3）利用與磁盤快照技術(shù)結(jié)合，為異地開發(fā)中心提供一個(gè)與生產(chǎn)數(shù)據(jù)盡量相同的測(cè)試數(shù)據(jù)源。當(dāng)然，也可用于其它可能的目的。綜上所述，我們可以看出，雖然基于磁盤系統(tǒng)的異地?cái)?shù)據(jù)復(fù)制功能有異步傳輸模式，但實(shí)際上并不支持異步數(shù)據(jù)容災(zāi)，只有像VERITASVolumeReplicator這樣基于先進(jìn)先出的Log技術(shù)的解決方案才真正支持異步數(shù)據(jù)容災(zāi)。容災(zāi)技術(shù)性能總結(jié)和對(duì)照以下我們對(duì)于各種容災(zāi)技術(shù)的工作方式進(jìn)行總結(jié)。Software（同步）Software（異步）基于陣列的同步數(shù)據(jù)容災(zāi)理想距離<100km<1000km60km(光纖)鏈路要求任何支持TC