潮州市财政局业务信息系统容灾方案

 

1 项目背景

随着潮州财政局业务需求的日益丰富和复杂，随着人员应用的深度和水平不断提升，现有2台服务器和存储阵列组成的业务支撑系统承受的压力不断增加。同时，对最重要IT资产的业务数据的保护，目前仅通过单台高可靠磁盘阵列来实现，并不能有效地确保该设备发生故障时的数据安全和业务连续性，一旦该设备发生故障，潮州财政局多年生成的关键业务数据可能丢失，多个业务系统会受到影响从而不能正常提供服务，将会造成非常不良的社会和经济影响。考虑到这样重要的问题，潮州财政局的领导和技术专家提出了对现有的应用环境进行升级改造，建设一个集高可用、安全、数据保护为一体的业务支撑系统。

项目现状

①硬件现状：

潮州财政局采用的核心数据存储平台目前有2台磁盘阵列，其中1台（下称存储1） 配置10块硬盘（6块73G，4块36G），在RAID1后提供大约200GB可用存储空间。主机采用了两台服务器，通过SAN环境构成了存储区域网络系统，基于这个基础的硬件架构，采用了操作系统的MC/Service Guard 针对Oracle RAC（数据库名oracl）的集群软件，组成了一套高可用系统，供国库集中支付和非税系统使用。另外还有一台服务器连接一台磁盘阵列（下称存储2），在此服务器上安装了一个单实例Oracle数据库（数据库名oradb），提供财务核算集中监管服务。

系统连接示意图如下：

 

②     软件现状：

ORACL数据库：

oracl1和oracl2实例所在主机的操作系统版本为： UX 11.23

oracl数据库版本为： Oracle 10.2.0.1.0

ORADB数据库：

oradb实例所在主机的操作系统版本为：UX 11.31

oradb数据库版本为：Oracle 10.2.0.3.0

 

方案规划

①     建设目标

l         充分考虑对于目前存储数据的数据保护和容灾需求；

数据保护的目标是防止企业在意外情况及突发灾难下丢失数据，实现对应用的保护：

应用保护的目标是在发生意外时不仅可以实现数据恢复，还要能够将数据恢复到灾难发生前的存储状态，以重新恢复应用系统，由于应用系统的数据通常都保存在数据库中，所以应用保护要保护应用数据以及调用这些数据的数据库，这层保护所采用的方法包括利用数据库事务日志，数据库/应用的备份。也可以利用操作系统的镜像工具软件，如MirrorDisk/UX和Volume Replicator，同时将数据写到本地和远程的数据中心。采用这种方式与应用和存储都无关，可实现异构存储且不需修改应用。

l         充分考虑业务数据增长对存储容量的要求；

提高基础设备的容量和性能是提升业务系统性能、保障业务开展可靠性的最直接手段。本次通过优化和升级存储，可以更好的满足业务发展的需要，提升满意度。

l         充分考虑到对于现有3台集群主机的备用需求；

在集群技术的基础上，再通过数据库软件进行数据复制，进一步加强应用系统的高可用性，提升业务的连续性。

l         充分考虑投资建设的可持续发展需求。

本次项目所采购的新增设备必须完全兼容原有的设备，保护原有投资，实现IT投资建设的可持续发展。

 

②     新增设备

新增一台能 与原系统兼容的服务器，对存储1进行硬盘扩容，新增一个 与原系统兼容的磁带机供系统备份使用。

a)        系统拓扑图

本项目新增设备和原有设备构建的整体拓扑结构图如下：

 

b)        目标方案

§     新增设备组成一套完整的Oracle后备系统

对现有存储1进行扩容，对2台磁盘阵列进行空间扩充

§     对目前生产系统的数据进行镜像（实现存储硬件级的容灾）

存储2 StorageWorks的600G空间分别划分了2个文件系统，一个300g，供oracle安装和归档使用。而存储1的200G空间作为数据库的表空间使用。因此根据需要将存储1扩容后的空间与存储2的生产数据进行镜像，这样在所有交易的生产数据都会由UX Mirror Disk软件进行同步，两台存储上面都会保存一份一摸一样的数据。在任何一台存储出现故障的时候，生产主机都能够继续无缝的访问另外一台存储上的镜像数据，保证了业务的持续运行，实现了存储硬件级的容灾。当出现问题的存储被修复后，系统级VG同步又将恢复整个双存储的镜像环境。

注：存储1上dataguard的备用库，也将和存储2上进行镜像。

§           对目前生产系统的数据进行复制（实现数据的持续保护和数据级容灾）

对于生产数据进行复制，将利用Oracle Data Guard 的功能对存储1和存储2的生产数据进行复制。 Oracle Data Guard和 Oracle 真正应用集群 (RAC) 彼此互补。RAC 解决系统或例程故障。它提供不影响数据的故障（如节点故障或例程崩溃）的快速和自动恢复。它还为应用程序提供增强的可伸缩性。另一方面，Data Guard 通过使用在事务上一致的主数据库和备用数据库，提供数据保护。

③     Data Guard实施前提

1．      两套系统的操作系统版本兼容；

2．      两套系统的数据库版本一致；

3．      对原数据库的数据进行完整备份。

④     Data Guard实施详细步骤

a)        配置dataguard

                     i.              为oracl配置dataguard

1.         配置监听程序及网络服务名

2.         修改主库参数文件

a)        创建pfile

3.         创建spfile

4.         备份DBMASTER

5.         复制文件到备用数据库主机

6.         修改备库参数文件

7.         创建备库数据库密码

8.         建立备库相关文件目录

9.         启用备用数据库

10.     增加redo log

1．在备库增加redo log：

 

2.在主库增加standby redo log

 

3. 在主库增加online redo log

 

11.     启动应用重用

12.     在备库增加系统临时表空间

13.     同步检查

检查归档日志文件是否自动传送到备库。

14.     归档日志切换测试

在主库任何一个实例，执行命令：

在主库生成日志归档

在备库可以看到执行命令

;        

可以看到日志是否应用

 

15.     切换测试

主备库的复制状态已经建立，

由于主库是rac的模式，因此在进行切换测试的时候，关闭未和备库建立复制关系的实例，然后在另外一个实例执行命令：

在备库执行命令：

备库将置为primary状态

执行命令

查看备库是否为read write的状态

                  ii.              为oradb配置dataguard

配置方式和4.2.1相同。

⑤     配置效果

oracl和oradb数据库分别和新增服务器上的数据库建立dataguard。当oracl或者oradb任何一个数据库出现问题，都可以切换到其它服务器上的备用数据库。

 

 

 

 

 

 

 

项目清单

序号	项目	规格		单位	数量
1	服务器	CPU	CPU字长 64Bit，RISC或EPIC芯片	只	1
			采用CPU主频>= 1.6GHz
			最大支持双核CPU路数>=4 (以各个厂家公开英文网站为准)
			当前配置双核CPU路数>=2
			满配时的缓存总量（M）>=80
			当前配置的缓存总量(M)>=40
			提供缓存ECC保护
		内存	最大支持内存容量384GB
			当前配置内存容量(GB) >= 8
			内存芯片备用技术
		硬盘	当前配置块数>=2
			硬盘型号为146GB内置硬盘，10000转,热插拔
			不增加扩展柜的情况下，内置系统硬盘槽数>=16
		I/O	无需增加I/O drawer的情况下，当前至少配置8个可热插拔PCI插槽
			当前配置Fiber Channel存储接口卡块数>=2
			Fiber Channel存储接口卡的接口速率=4Gb/s或更高
		其他	配置光驱个数>=1 配置72GB内置磁带机>=1
		可靠性	动态CPU 和内存分配/ 隔离 /与现有小型机能构成集群
		电源和风扇	冗余电源和风扇
		显示	主控台要求为字符终端或图形显示器，支持中文
		操作系统	支持的操作系统类型：UNIX,RedHat Linux,Suse Linux,Windows
			本方案中提供运行的操作系统类型：64位UNIX操作系统；
		分区技术	支持微分区
			支持基于资源划分和工作目标划分的资源分区
		软件	双机集群软件 磁盘镜像软件
		升级粒度	升级粒度<=2CPU Core数
		售后服务	要求原厂商7*24小时用户现场服务
2	兼容 联接	将新购的小型机与原有的3台小型机组成一个大集群并配置以存储的镜像。大概的实施步骤如下： 1.       对环境进行准备 2.       存储规划（创建CRS配置信息注册表/CRS心跳锁盘/数据盘） 3.       安装ORACLE CRS(Cluster Ready Software) 4.       安装ORACLE RDBMS软件 5.       创建ASM磁盘组 6.       创建RAC数据库 7.       导入原有的生产数据		桩	1
3	环境 准备 （备份与安装内容）	1． 对oracl数据库进行备份 2． 对oracl的数据库软件和crs进行备份 3． 对oracl的数据库软件进行升级，升级为版本10.2.0.3.0 4． 对oradb的数据库进行备份 5． 对oradb所在主机的操作系统进行备份 6． 将oradb所在主机的操作系统版本由UX 11.31降为UX 11.23 7． 新增主机安装操作系统-UX 11.23 8． 新增主机识别存储存储1的存储 9． 新增主机安装oracle数据库10.2.0.3.0 10. 检查操作系统相关参		桩	1
4	硬盘	对原有存储1进行硬盘扩容 ,每个硬盘容量为146G		只	14
5	数据 迁移	对新老设备的软件进行数据迁移工作 （包括协调和配合现有财政业务软件公司的技术人员对软件及数据迁移所需的各种软、硬件配置的修改。）		桩	1
6	磁带机	UNIX服务器内置磁带机，供原有的操作系统进行系统备份使用。 UNIX服务器借助于系统自身提供的磁带机，利用一个简单的命令，就可以把整个root卷备份到服务器自带的磁带上。在恢复的时候，这盘磁带可以自启动系统，采用一个命令就可以将整个root卷恢复到硬盘上。这种方式的好处是简单和经济，尤其对于Unix系统，这样的方式远比目前备份软件提供的BMR模块方便、安全和经济。 兼容：可以支持原有的UNIX服务器和其他的主流服务器、操作系统。		台	1
7	原厂灾备安装及服务，灾备演练等	初始安装调试,培训用户技术人员和7*24服务 实施步骤如下： 1.         实施前期准备，项目实施计划； 2.         容灾架构设计，包括灾难恢复策略/技术实现方案/详细的技术设计； 3.         规划设计，包括需求分析/场地调研报告/实施注意要点； 4.         容灾技术方案实施； 5.         灾难恢复预案开发； 演练步骤如下： 1.         系统故障报警； 2.         评估与事件升级； 3.         通知容灾系统管理团队； 4.         发布灾难公告，启动灾难恢复计划； 5.         通知恢复小组执行恢复操作； 6.         用户联络，发送灾难通知； 7.         恢复网络； 8.         恢复数据库； 9.         恢复应用；		套	1
用户要求： 1 ．第一项小型机与原系统兼容； 2 ．交货时中标供应商须提供服务器设备厂家授权书（原件）； 3 ．交货时中标供应商须提供原厂家灾备安装及服务的项目授权书（原件）。

 

说明： 投标供应商在投标项目具体方案及 投标报价书中 均须提供 参投项目响应情况及投标产品的品牌、型号规格、主要技术参数、配置及数量等