谈容灾,谈灾备,我们总是不可避免的要提到复制技术。因为复制技术具有备份所不具备的切换优势(详见备份和复制的区别),能够得到更好的恢复点目标(PRO)和恢复时间目标(RTO),所以成为较高层次容灾方案设计中非常重要的一部分。
复制技术分类
按照复制运行位置,分为基于主机的复制;基于存储阵列的复制;基于网络的复制;基于数据库/应用的复制
按照技术特点分为两种模式:同步复制(又称实时复制)和异步复制;
第三方机构研究信息显示,三种复制技术的市场使用情况为:基于存储阵列的复制占85%左右,基于主机的复制占10%左右,基于网络的复制占5%左右。但是这一研究同时显示,基于主机和基于网络的复制正在追赶上来。到2012年,基于主机的复制预计将以18.2%的年复合增长率(CAGR)增长,而基于网络的复制预计CAGR将达到15.4%.这两类技术的预测增长速度大大高于基于阵列的复制10%的预测年增长率。
基于主机的复制
代表厂商主要是Symantec公司的Veritas Volume Replicator (VVR),是存储卷的复制技术。
这是一种成本相对低廉,部署最简单的复制方式,一般只需在复制的源机器和目标机器上各自安装复制软件的一个客户端,不依赖额外的硬件组件。
缺点,需要占用主机一定的系统资源,尤其是对已I/O操作频繁的大型系统环境会有比较明显的性能瓶颈。
基于存储阵列的复制
代表厂商有EMC SRDF、IBM PPRC/GDPS 、HP BusinessCopy、HDS TrueCopy等,
在基于阵列的复制中,复制软件运行在一个或多个存储控制器上。它非常适合拥有大量服务器的环境,原因如下:它独立于操作系统;能够支持Windows和基于Unix的操作系统以及大型机(高端阵列);许可费一般基于存储量而不是连接的服务器数量;它不需要连接的服务器上的任何管理工作。由于复制工作被交给存储控制器来完成,因此避免了服务器上的处理开销,从而使基于阵列的复制非常适合关键任务和高端交易应用。
优点是对主机透明,不占用主机资源,对应用系统的影响较小。
但是基于阵列的复制的最大劣势是其缺少对异构存储系统的支持,另外投资较大,对网络连接的要求也较高。
基于网络的复制
运行于挂接在存储网络上的专用设备中,代表厂商有CISCO的SANTap,FalconStor IPStor,Topio SANsafe,DataCore SANsymphony, Asynchronous Internet Mirroring (AIM)等。
基于网络的复制发生在存储阵列与服务器之间。I/O在联机专用设备或光纤通道(FC)结构中被分离;I/O分流器分析入站的写I/O的目的地址,如果地址是复制卷的组成部分,则将这次I/O的副本转发给复制目标。基于网络的复制集基于阵列的和基于主机的复制的好处于一体。通过卸载服务器和阵列的复制工作负载,它可以跨大量的服务器平台和存储阵列运行,因而使它成为高度异构的环境的理想选择。多数基于网络的复制产品还作为选件或核心产品的组成部分,提供存储虚拟化。
基于数据库/应用的复制
代表厂商有Oracle DataGuard,Quest SharePlex,IBM-DB2的远程Q复制,SYBASE的复制服务器(Replication Server) 等,这些技术都是对数据逻辑操作的复制,属于逻辑数据复制,而其它3种复制的是数据卷中的数据变化,属于物理数据复制。典型的逻辑数据复制是通过数据库日志实现的,优点是硬件投资小,对生产系统的影响比较小,对源、目标系统的硬件平台没有选择性;可以在广域网范围内使用。
需要注意的是,基于数据库/应用的复制技术对数据库系统有严格的要求,并且源、目标系统必须使用相同的数据库版本。
如何选择适合自己的复制方案
选择数据复制解决方案要从几方面着手:
首先,应从业务影响分析入手,来确定所需要的恢复时间目标(RTO)和恢复点目标(RPO)。
成本,不是所有的系统都有必要追求RTO和RPO的趋零,没必要高射炮打蚊子。
对于不能接受数据丢失(RTO等于零)的应用,则需要同步复制。请注意同步复制的延时,因为它将拖累应用I/O的性能。如果存在任何延时风险或不可靠的带宽,或是对于超过一定距离(50到300公里)的复制,异步复制是比较理想的选择。
除了复制模式外,应用性能也会受到复制平台的影响。基于主机的复制会与应用争夺宝贵的处理器、内存和I/O资源。用户需要了解数据复制对带宽的需求、对带宽费用的影响以及会给其它应用和用户造成什么影响,可考虑采用广域网(WAN)优化设备来保持带宽。
此外,支持异构环境的复制产品由于支持较便宜或老阵列,可以大大降低成本。它们还限制了厂商锁定。