IT架構(gòu)是指由服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件以及各類管理工具等共同構(gòu)成的IT運(yùn)營(yíng)環(huán)境。提升IT架構(gòu)的可用性可以明顯提升IT系統(tǒng)整體的可用性、安全性和持續(xù)性。要實(shí)現(xiàn)IT架構(gòu)的高可用性，不僅需要在數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施方面實(shí)現(xiàn)高可用性，還需要在服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件等方面滿足高可用性需求。 

 

        主機(jī)系統(tǒng)高可用性解決方案 

 

        當(dāng)應(yīng)用系統(tǒng)的主機(jī)發(fā)生故障時(shí)，可利用主機(jī)的集群技術(shù)來(lái)解決，當(dāng)一臺(tái)主機(jī)發(fā)生故障后，業(yè)務(wù)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到其它主機(jī)繼續(xù)提供服務(wù)。目前，主機(jī)的群集主要分為本地群集和遠(yuǎn)程異地群集兩種，群集方式主要包括主備方式、互備方式和并發(fā)方式。 

 

        主備方式采用N+1備份方式，即用1臺(tái)主機(jī)作為多臺(tái)主機(jī)的備份主機(jī)，當(dāng)某一臺(tái)生產(chǎn)主機(jī)發(fā)生故障時(shí)，用備份主機(jī)接替生產(chǎn)主機(jī)運(yùn)行。 

 

        互備方式一般是兩臺(tái)主機(jī)分別運(yùn)行不同的應(yīng)用系統(tǒng)，互為備份，當(dāng)某一臺(tái)主機(jī)的某個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，啟用另一臺(tái)主機(jī)的備份系統(tǒng)運(yùn)行。 

 

        并發(fā)方式一般是多臺(tái)主機(jī)運(yùn)行同一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，當(dāng)某一臺(tái)主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，其他主機(jī)接管故障主機(jī)，并重新進(jìn)行負(fù)載均衡。 

 

        存儲(chǔ)系統(tǒng)高可用性解決方案 

 

        對(duì)于單一存儲(chǔ)配置，可通過(guò)磁盤(pán)RAID技術(shù)加熱備磁盤(pán)來(lái)解決，對(duì)于存儲(chǔ)本身一般都采用雙磁盤(pán)控制器和雙電源實(shí)現(xiàn)冗余配置；當(dāng)磁盤(pán)發(fā)生故障時(shí)可以通過(guò)熱備磁盤(pán)及時(shí)替換來(lái)進(jìn)行故障處理，當(dāng)存儲(chǔ)控制器故障時(shí)可以實(shí)現(xiàn)連個(gè)控制器的自動(dòng)切換。電源故障時(shí)有冗余電源，不會(huì)因造成存儲(chǔ)的故障造成數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)丟失。 

 

        對(duì)于冗余存儲(chǔ)配置，采用冗余存儲(chǔ)，利用存儲(chǔ)之間的鏡像技術(shù)，使數(shù)據(jù)同時(shí)保存在兩個(gè)存儲(chǔ)上；或者邏輯卷鏡像的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)系統(tǒng)的高可用性，采用多路徑技術(shù)將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分別保存在兩個(gè)存儲(chǔ)或者兩個(gè)不同的邏輯卷上，當(dāng)一個(gè)存儲(chǔ)或者一個(gè)邏輯卷發(fā)生故障，數(shù)據(jù)庫(kù)主機(jī)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到另外一臺(tái)存儲(chǔ)或者另外一個(gè)可用的邏輯卷上。 

 

        網(wǎng)絡(luò)高可用性解決方案 

 

        在多個(gè)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)中需要遵循有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，選用合適的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)及產(chǎn)品（包括交換，路由及接入設(shè)備），依托公共通信設(shè)施可提供的通信環(huán)境，采用完備的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)筑起一個(gè)結(jié)構(gòu)合理、性能良好、安全可靠的網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)，在其基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的數(shù)據(jù)和圖像、文件等的通信、復(fù)制服務(wù)，達(dá)到提供高質(zhì)量通信服務(wù)的目標(biāo)。 

 

         網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為承載業(yè)務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，系統(tǒng)的高可用性是保證業(yè)務(wù)連續(xù)性要求的重要保證，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的短時(shí)間中斷就可能影響大量業(yè)務(wù)，造成不可挽回的重大損失。 

 

          因此多中心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)具備完整容錯(cuò)能力和最小網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)時(shí)間，網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)應(yīng)具有冗余性及可恢復(fù)性，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的高可用性，充分保證了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體高可用性。由于業(yè)務(wù)連續(xù)性的要求，99.999%的網(wǎng)絡(luò)高可用（一年中不能提供服務(wù)的時(shí)間在5分鐘左右），已經(jīng)開(kāi)始成為雙中心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基本要求。 

 

        為保證雙中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的高可用性需從以下幾方面考慮： 

        網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的冗余設(shè)計(jì) 

        在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇上應(yīng)考慮設(shè)備自身冗余配置，包括設(shè)備自身的冗余電源及風(fēng)扇、冗余引擎、無(wú)源備板、冗余控制單元、冗余內(nèi)存單元、冗余數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、冗余端口等設(shè)計(jì)，可以有效減少設(shè)備自身故障導(dǎo)致的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中斷。 

 

        網(wǎng)絡(luò)連接架構(gòu)冗余設(shè)計(jì) 

 

        在層次化結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，接入層、匯聚層、核心層之間的連接需配置多條冗余鏈路，并可以實(shí)現(xiàn)鏈路之間的自動(dòng)切換，以保證故障發(fā)生時(shí)最小的中斷時(shí)間。 

 

        數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與各外聯(lián)機(jī)構(gòu)的連接線路類型、數(shù)量、運(yùn)營(yíng)商及帶寬都應(yīng)有所不同，當(dāng)每個(gè)外聯(lián)都有兩條或兩條以上不同運(yùn)營(yíng)商線路連接的情況，采用相應(yīng)的線路自愈技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)線路的快速接替，避免由于運(yùn)營(yíng)商的問(wèn)題造成對(duì)業(yè)務(wù)的影響。 

 

         網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的業(yè)務(wù)連續(xù)性機(jī)制 

 

        在多中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，核心設(shè)備以及關(guān)鍵設(shè)備需在不停機(jī)情況下，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)擴(kuò)容、維護(hù)、升級(jí)等服務(wù)，提高性能以滿足新的業(yè)務(wù)需求，并具有7×24×365連續(xù)工作的能力。 

 

        數(shù)據(jù)庫(kù)高可用解決方案 

 

        數(shù)據(jù)庫(kù)的高可用性是建立在主機(jī)高可用性的基礎(chǔ)之上的，必須要用高可用的主機(jī)集群和高可用性的存儲(chǔ)來(lái)保證。數(shù)據(jù)庫(kù)的高可用性解決方案可實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景下的數(shù)據(jù)恢復(fù)和業(yè)務(wù)連續(xù)性。 

 

        對(duì)于主機(jī)故障導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷，可通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)群集技術(shù)，如Oracle RAC（Real Application Cluster）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的無(wú)縫連接，當(dāng)一個(gè)主機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，業(yè)務(wù)系統(tǒng)無(wú)需中斷，可以繼續(xù)連接到集群中的其它數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上進(jìn)行業(yè)務(wù)操作，保持業(yè)務(wù)的連續(xù)性。 

 

        對(duì)于人為誤操作導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷，可采用數(shù)據(jù)庫(kù)回滾操作，或者利用恢復(fù)技術(shù)從已經(jīng)備份的數(shù)據(jù)文件中，恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象。同時(shí)可通過(guò)限制用戶的訪問(wèn)，只允許數(shù)據(jù)庫(kù)操作人員對(duì)執(zhí)行業(yè)務(wù)實(shí)際所需的數(shù)據(jù)和服務(wù)進(jìn)行訪問(wèn)，嚴(yán)格控制數(shù)據(jù)庫(kù)操作人員對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)權(quán)限。 

 

        對(duì)于數(shù)據(jù)損壞導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷，可通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)本身的備份恢復(fù)技術(shù)，提供的各種形式在線備份，例如ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)的RMAN及exp備份以及數(shù)據(jù)文件的在線備份，SQL Server的BCP備份。當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)生文件故障時(shí)，可以利用備份文件對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行快速恢復(fù)，從而保證數(shù)據(jù)安全性。 

 

        對(duì)于站點(diǎn)故障導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷，可通過(guò)在本地或遠(yuǎn)程創(chuàng)建并維護(hù)一個(gè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)副本。在遭遇災(zāi)難或發(fā)生損壞事件時(shí)，數(shù)據(jù)用戶將可以通過(guò)訪問(wèn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)繼續(xù)保持工作。數(shù)據(jù)保護(hù)的最簡(jiǎn)單形式為離線存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)備份文件。當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)法在合理的事件內(nèi)繼續(xù)提供服務(wù)時(shí)，備份文件可恢復(fù)到其它站點(diǎn)的系統(tǒng)中，從而使用戶可以連接至備份系統(tǒng)。常見(jiàn)的技術(shù)包括Oracle的DataGuard、Quest SharePlex for oracle、Golden Gate、DSG RealSync等技術(shù)。這些技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的準(zhǔn)實(shí)時(shí)復(fù)制，將數(shù)據(jù)庫(kù)的日志傳輸?shù)疆惖?，再進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)SQL重用，將數(shù)據(jù)重新寫(xiě)入到副本數(shù)據(jù)庫(kù)中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的異地站點(diǎn)保護(hù)。 

 

        對(duì)于由于數(shù)據(jù)更改導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷，目前的數(shù)據(jù)庫(kù)，如Oracle可在不停機(jī)的情況下對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行運(yùn)維。比如：為 SMP 服務(wù)器添加或刪除處理器；在線添加或刪除 RAC 集群中的節(jié)點(diǎn)；動(dòng)態(tài)增加共享內(nèi)存分配，自動(dòng)線調(diào)整內(nèi)存；在線添加或刪除存儲(chǔ)，同時(shí)不影響數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)；作到在線運(yùn)維；在線移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)文件；在線數(shù)據(jù)庫(kù)備份與恢復(fù)。