■需求分析 7 v8 o# F2 ^" H2 s8 } x
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中国电子商务王牌网(www.acec.com.cn,the Ace of China’s E_Commerce)于1999年5月17日开通,是国家“金贸工程”试点和示范单位。它是一个B to B的电子商务专业网站,为企业提供商贸信息、网上交易和技术支持服务。在短短的一年间,网站入驻会员企业由少到多,目前已达到8万家,入驻商品库的商品已达12万种。对于一个电子商务网站来说,网站的稳定性、安全性和可扩展性是至关重要的。这就对网站的存储管理系统提出了如下要求:
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. Y4 I& r$ i# ~* G# u4 H 系统可扩展性 存储容量和系统规模能根据业务的不断发展而方便地扩展,同时存储管理系统能够方便地适应这种扩展。 ) U9 n4 s& S0 ?7 H( Q. ^
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通用性 网站系统采用多种系统平台及多种应用,存储管理系统能够有效地支持这种异构处理环境。
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! S# f% s9 n6 @3 s& V( W! y) A 数据安全性 存储管理系统必须保证数据的安全性,防止任何情况下的数据丢失。 6 `) S5 l+ K4 m; w3 O3 H
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操作和维护简单 存储管理系统必须有良好的人机接口,易于管理,操作简单。
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综合网站的需求信息,本系统采用了存储管理软件供应商Veritas的存储管理软件产品。 ' d5 W) S: A" I4 H7 U5 ?4 }
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2 _0 m& B5 U8 k* Z ■存储系统结构 / b. f# H6 D: M# E5 Z5 H+ c
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随着网站访问数量的不断增加,内容需求随之丰富,存储的扩充是必然的。ACEC网站有4台服务器:Web Server、SQL Server、Free_Standby Server和Exchange Server。针对网站的实际情况,北京同有飞骥科技有限公司为ACEC网站设计了SAN(存储局域网)结构。在SAN下,只需简单地将存储设备接到交换机上即可,不必像传统的SCSI需要扩展槽和适配卡等。它不仅提供存储的在线扩充的能力,而且适应异种环境。存储管理结构如图1所示。 . T& {! U9 z2 m$ m9 [% r
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: P$ g% O' P# v& f& J+ X 图1 网站存储管理结构图
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& s- E( f: L/ p0 d- Q. j$ T Web Server、SQL Server和Free-standby Server是NT平台,通过SAN交换机共享磁盘阵列D1,三者构成Cluster,以提高应用的可用性。系统采用Veritas VCS高可用性解决方案,Free_Standby Server设置为冗余服务器,并在服务器中设置了故障转移的优先级。当Web应用因任何原因出现故障时,VCS自动将其切换到Free-Standby服务器上运行。同时,VCS尽可能标识出故障原因。 0 r1 N7 i' m1 ~; \
+ g6 n% K# U$ @" G8 {) D' k 磁带库直接连接到SAN上,使得每台服务器物理上实现共享。每台服务器安装Backupexec软件,使得服务器在功能上共享资源成为可能。 : K# ]: W! |2 y" }: }7 |2 w j
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+ c M8 b' ~1 J( P/ }( @% R+ T. u 图2 Backupexec 三层结构图
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Web Server负载较轻,可以设置为Backup Server。负责整个网络备份策略的制定和备份控制,并管理备份数据库。
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每一台服务器均直接连接在SAN上,设置为Backup Server的备份数据将通过SAN传送到磁带库,不再占用网络带宽。该方案还为将来的数据迁移策略留有接口。
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■高可用性系统
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$ R* c& T. [4 t8 ?# S1 z5 k* G 硬件高可用系统虽然效果最好,但昂贵的价格和复杂性令人望而生畏,这就是软件高可用系统受到市场追捧的原因。
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Veritas 的VCS 定义为:多台服务器协同工作,保证客户能够随时存取应用和数据。 VCS是基于应用级的高可用软件。在一个Cluster环境中,如果一台服务器运行多个应用,当只有一个应用出现故障时,那么VCS只将该应用切换到预先定义的服务器上,其它应用仍然在原来的服务器上继续运行。
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VCS将其监视的应用当作一组资源来管理,这一组资源定义为资源组(RG)。例如,对于Web Server应用, 要保证应用正常运行,VCS将监视存放数据的磁盘组、该磁盘组上的文件系统、网卡、IP地址及Web服务进程,也就是说,Web Server应用由这几个资源组成。对每个资源的监视工作均由叫做Agent 的程序完成。 ; F$ `. [, E# c( b7 O0 o
. v T) g* t e VCS在SAN环境下,可以支持多达32个节点的Cluster系统,应用可以连续(Cascade)切换到多台服务器上。
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Veritas VCS具有如下特点: & |/ T. A/ F* o! c
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(1)提供应用级的高可用性; , p) i3 j6 [& k8 W
4 p- u& W z6 |, D$ C( T: B (2) 提供对应用的多级监视, 在了解应用故障原因的基础上切换应用; 7 ?$ B2 w( w- k4 {) i
( G" h, t) Y5 _/ n$ X4 J (3)支持多达32个服务器接点的Cluster结构; 7 U/ `1 }9 v' G4 Y) M; Z
0 t* ^) X/ }) Q (4) 对服务器系统的稳定性提供监视;
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4 L/ u/ {& `+ v: Y `" S) t: W (5) 快速的应用切换过程;
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(6)安装和使用简单, 管理界面基于Java;
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(7)支持Sun/Solaris、HP/UX、NT平台等。 9 n! M7 b+ ^& u6 \& k: a# K* n* n
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, L1 \ ]% `% d ■数据备份系统
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8 D7 b1 V) N3 J+ Q 任何关键应用环境都要仔细考虑数据备份系统,网站也不例外。传统的人工备份方式已经不适应今天的应用环境。 8 }, C' z# p/ V: W) z, b0 ~
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Veritas的Backupexec不仅能够制定完善的备份策略,而且具有强大的介质管理功能,能够保证数据的安全性和随时可存取性。人工管理时,无法避免介质因时间太长而丢失数据,而Backupexec会及时提醒你更换介质。同时,随着网站业务的不断发展,数据量会越来越大,而存储磁盘阵列不可能无限增大。Veritas的数据迁移软件HSM是很好的解决方案,只有Veritas的Backupexec和HSM才能无缝地协调工作。
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Backupexec也是目前唯一支持SAN环境下异种平台统一备份的解决方案。Backupexec主要特征如下: 0 Y2 @' B6 x. `$ z( O2 k7 M+ b
0 H( {# j; p/ r7 q- Z) K! d (1) 先进的三层结构 9 B1 S" O0 {3 v0 A o
/ ~) f6 n* P% g% N# y! Z l2 D5 t 如图2所示,在此结构中,所有的备份策略、备份任务管理和介质服务器管理均在Master server上,Client用户可以随时恢复和备份指定的数据。这种结构的好处是,可以将整个网络环境的数据备份到一个或多个集中的备份服务器上。资源共享既可以节省费用,又可以简化管理。 9 @ @: T7 M, q
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(2) 异种环境支持
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3 m; m5 c& b8 \5 ]5 K" j 在同一个Backupexec环境中,可以存在多种硬件平台(IBM、Sun、HP、Compaq、Intel、SGI)、操作系统平台(UNIX、NT、Novell)、应用平台(Oracle、 Informix、Sybase、 Exchange Server、SQL server等),以及所有流行的存储设备。
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! M. u. ~ }; ]2 ]( O (3)数据可靠性 0 J& y& h0 c$ R. j5 s4 n, l
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Backupexec采用标准TAR格式,保证备份在磁带上的数据可以被其它工具方便地读取。 + t" k7 g/ V, g4 H0 Z- ]
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(4)多种备份类型 6 F) Q5 D) a' B: w$ |
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管理员可以灵活定义全备份、增量备份和累积备份等各种方式。
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3 f2 R% }# u4 g (5)备份时间灵活
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备份时间可以按年、月、日、小时进行,同时可以设置备份介质的有效时间。 & ~5 D$ o1 }% f3 W
4 G$ p, c+ s, [5 {& ^' [7 n (7)磁带多路复用 & `3 R0 t( R" @. _8 r
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一般情况下,对每一个备份操作,磁带库要花费较多时间安装磁带到driver中,而Backupexec可以将多个client备份数据复用写到同一磁带上,大大提高了备份速度。 ! c) o T6 J) Y6 i' g: @
4 q4 s- ~" G# k3 J; }9 T (8)多种界面和管理工具 " s# T" P2 d1 x: G
) [; e- D" f& o( I+ L- S! ? 有Java和NT等。
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8 H& J" }6 s: e& W5 q, ] (9)提供备份设备共享功能
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共享驱动器选项可以使得多台服务器对驱动器实现共享,同时Backupexec支持SAN的共享磁带库功能(光通道连接)。 |