【容灾系统搭建】网络杂谈（1）之容灾系统如何搭建？

1.容灾系统简介

当计算机信息系统在遭受诸如火灾、水灾、地震、战争或人为破坏等灾难时，计算机系统的硬件、数据、系统和服务都会受到不同程度的破坏。如果灾难发生在通信、金融或军事系统，系统不能及时应付灾难恢复系统功能，将会造成不可估计的损失。容灾（）系统，简称DR系统，也称为灾难恢复系统，就是通过特定的容灾机制，能够在各种灾难损害发生后，仍然能够最大限度地保障提供正常应用服务的计算机信息系统。

容灾系统按照所保障的内容分类，可以分为数据级容灾和应用级容灾系统。数据容灾系统需要保证用户数据的完整性、可靠性和安全性，而对于提供实时服务的信息系统，用户的服务请求在灾难中可能会中断。应用级容灾系统能够提供不间断的应用服务，当发生灾难时客户的服务请求仍然能够透明地毫无觉察地继续运行，保证信息系统提供的服务完整、可靠、安全。

容灾系统按照容灾功能实现的距离远近，又可以分为远程容灾系统和近距离容灾系统。

远程应用级容灾系统，指距离较远的（至少超过100km），能够灾难中提供正常应用服务的

计算机信息系统，不仅是数据的动态备份系统，也是应用的动态备份系统，是最能经受灾难考验和最具战略价值的容灾系统，也是实现难度和成本最大的容灾系统。

2.容灾系统结构模型

容灾系统是对现有应用系统改造，加入容灾功能之后的应用系统，按照软件系统结构，新的容灾系统分为两层，应用系统层和容灾平台层，如图所示，各个系统层为应用系统，远程容灾中心为容灾平台。

如图可以看出，应用系统根据输入的业务数据信息完成处理，并且与容灾平台交互信息。主系统的容灾平台根据主行系统一致的要求，产生能够控制主备系统处理结果一致的容灾同步数据，通过容灾平台进行远程传输到备系统的容灾平台，备系统容灾平台完成容灾同步数据的分析和处理，然后控制行系统的应用系统完成相关业务操作。

考虑到业务数据量可能很大并且相对独立，不便通过容灾同步数据传输，因此在数据源的采集过程中，分别发送到容灾主系统和容灾备系统，容灾平台只负责容灾同步数据的交互，减少了主备系统之间的数据交互，特别有利于远程容灾系统，利用少量的容灾同步数据，控制备系统的处理与主系统完全一致，在到容灾备份的目的。

由于该模型采用两套应用系统，使得容灾平台依赖于应用系统，并且建立两套应用系统，使得该系统的成本比较高，实施困难。但是，要保证真正意义上的实时的远程容灾备份功能，使得在主系统出现灾难并且可能是完全损毁或不存在的情况下，备系统能够接替主系统的工作，则必须建立一套与主系统功能完全一致的备系统。

3.容灾平台

容灾系统实施的关键是容灾平台（tform）的构建。容灾平台完成同步数据的生成、管理、传输及应用系统的同步功能，保障主备系统间的应用程序的同步及备份功能，所提供的功能在主备系统是有所差异的。

在主系统中，应用系统与容灾平台协作，调作容灾平台的应用程序接口（DRAPI），获取同步信息，如输入参数、系统参数、系统时间、环境变量、处理文件名、生成结果等，经DR平台将同步数据打包生成同步数据文件，通过同步数据管理器及文件传输系统，将同步信息传输到备系统。

备系统的容灾平台在接收到同步数据信息后，通过同步数据管理器进行解包验证处理，并且按照主系统的处理顺序，交给DRAPI同步索引执行器，备系统应用系统通过DRAPI获得同步信息，执行信息服务处理程序，完成与主系统一致的操作。

考虑到某些数据量较小的结果是无法通过DRAPI的同步索引生成机制获得备份的，就考虑添加DRAPI结果导出功能，应用系统通过DRAPI的结果导出功能，将结果导出后，交给结果导出管理器管理打包，再通过传输系统传送到备系统，备系统的结果导入管理器接收到主系统的导出结果，在备系统进行相应的导入工作，完成主系统关键数据的备份功能。

除了同步数据生成及结果导入导出模块外，还需要考虑主备系统软件版本同步控制容灾监控与切换以及容灾前台维护界面与报表功能。

综上所述，容灾平台实施模型包括以下几个功能模块：

（1）容灾应用程序接口（DRAPI）

即容灾系统开发平台，功能主要包括IDX生成和执行API、容灾结果导出API，这些API需要嵌入到三期的应用程序中去，并且在以后新业务开发过程中都要遵守依据此平台所制订的容灾开发规范，在新业务的应用程序中适当地嵌入DRAPI，来保证主备系统处理的同步。

（2）同步数据管理模块

包括同步数据文件生成（在主系统中根据容灾API所产生的同步数据文件以便向备系统传递），公共参表数据版本管理同步，同步数据解释执行（在备系统中），业务程序间依赖关系检测等功能。它是容灾平台的核心，负责协调各个子系统，对备系统有调度功能，它负责启动或触发所有的三期需同步的应用程序。

（3）/结果导出/导入模块。

依API导出结果数据生成数据映像文件，从映像文件导入数据库等，作为DRAPI的补充。结果导入也利用同步数据管理器来调度协调主备系统。

（4）软件版本控制。

用于控制和监控容灾系统源代码、执行码的版本，确保主备系统使用相同版本的软件，包括软件的包装、安装和升级等过程的控制。软件版本的更新必须遵循严格的规范。

（5）容灾前台维护界面。

容灾前台维护界面用于配置容灾同步管理平台，使其满足三期系统的容灾需求，并与被应用系统调用的容灾应用程序接口（DRAPI）相配合。前台维护界面包括应用系统同步数据参数配置，结果导出/导入参数配置，软件版本管理与安装界面等。

（6）容灾文件传输。

容灾文件传输的主要功能包括广域网中转、主备同步信息文件传输。由于备系统需要建立和外部系统的网络连接以及主备系统之间的热线网络，因而在广域网物理拓扑结构上已经建立了一套备份网络，从而可以在外部系统与主系统之间发生网络传输故障时通过备系统来中转数据，这样可以充分发挥容灾备份的潜力，提高主系统的可靠性、稳定性和及时性。主备同步信息文件传输主要负责将主系统产生的同步数据文件传递到备系统。

（7）系统管理与高可靠性控制。

系统操作员可以通过该功能模块管理控制主系统和备系统，诊断故障，保障系统的高可靠性，系统对可预见故障，能够自动修复错误，如果出现较大故障，系统进行高可靠性本地切换或主备系统切换。

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总结