税务系统数据备份解决方案(共22页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上税务系统数据安全解决方案目 录第一章 背景资料随着数字化经济的到来，网络系统的不断扩大，信息的快速获取，数据的安全性、可用性变得越来越重要。如何保证数据存取的高速与安全，系统持续运作不中断，预先知道可能发生的故障并提早预防，真正做到高可用性系统、保证数据的安全性和可靠性是我们一直研究发展奋斗的目标。对于企业而言，在线数据的充分可用性永远是至关重要的，数据存储的目的是为了有效地使用和保存数据。高性能的数据存储系统，必须要考虑备份和恢复的速度，异构平台数据共享，7×24小时的不间断工作，应付突发事件的灾难备份。“网络中最重要的是数据，而不是其它”这是北京太科公司

2、对网络中数据重要性提出的观点。尽管各行业自身的特点不同，但他们对数据的安全性、实时性的要求都十分严格。为此，北京太科公司为不同的用户提供了 “磁盘阵列解决方案”“双机容错解决方案”“SAN解决方案”等等。我们重视系统的安全性、可靠性等各项问题，在我们不断的努力下，为客户提供最适用的产品，将所有损失降至最低，以达到真正的系统安全规划目标。一、数据安全、高效性产品：目标：保证数据的安全和稳定，规划及设计如何构建数据存储解决方案。产品：ISD 磁盘阵列二、系统安全、高可用性产品：目标：保证在高度网络化的结构中，系统能连续高速运作的可用性，作最优化的设置及灵活的扩充需求。产品：ISD-HA Solut

3、ion，高可用性集群系统。三、服务承诺：ISD产品经过严格的QC及测试程序检测，保证交给用户的是高品质的产品。我们的服务符合ISO9002标准。第2章 用户需求分析2.1用户现况设备型目 前服务器操作平台数据库IBM RS6000 M80WINNT 4.0 & AIX 4.3.3Oracle 8.02.2 用户需求根据用户的要求，系统要实现如下要求：1. 系统基于WINNT4.0 & AIX 4.3.3平台；2. 通过共享的磁盘阵列的方式来进行集中的、安全的数据存储；3. 可以透过网络访问磁盘阵列上的数据，并达到满意的效果；4. 磁盘阵列的标准容量应不小于300G，而且应具有相

4、当的扩充能力；2.3 分析鉴于客户提出的需求，我们分析如下：1. 主机采用NT4.0平台是非常好的架构。NT平台在全世界有着广泛的应用，凭借其良好的性能、强大的管理功能，NT已经成为专业网络操作系统的代名词。2. 磁盘阵列由于采用了先进的RAID技术，因此越来越成为企业计算和互联网的重要组成部分，无论是过去、还是现在和将来，在整个IT行业的作用都是越来越重要 。3. 从目前的数据存储容量来说，数百GB的存储容量已成为必须的选择，而在存储容量上是否具有良好的扩充能力也是十分重要的。4. 由于客户端对数据的访问主要是基于NETBIO协议或TCP/TP协议，而本系统所能提供的保护恰恰包含对以上协议的

5、保护，所以系统切换对于客户端是完全透明的。5. ISD D-4S046磁盘阵列最快可以达到73MB/s(580Mb/s)的速度，完全能够满足高数据存储的需求。第3章 相关技术介绍3.1磁盘阵列（RAID）技术磁盘阵列（RAID：Redundant Array of Inexpensive Disks）是指将多张磁盘连成一个阵列，并以某种方式书写磁盘，该书写方式可以保证一张或多张磁盘失效时能有效地防止数据丢失。 磁盘阵列的硬件除了由多个硬磁盘组成的磁盘库外，就是一个在主机和磁盘组之间提供界面的磁盘控制器和SCSI接口控制器。相对主机来讲，磁盘控制器可以使得整个磁盘组就象一片又快、又大、又可靠的虚

6、拟磁盘，而SCSI控制器则可为主机提供无缝透明的磁盘操作功能。RAID的技术优势主要表现以下几个方面：1. RAID控制器通过磁盘阵列的并行数据读写克服了磁盘机电设计的限制，大大提高了存取速度。RAID可以同时操作多张磁盘的读写，如四张磁盘组成的阵列的读写速度几乎是单张磁盘的4倍，既可以完成高速的实时图像编辑，也可用于大量数据的高速存储备份；2. RAID提供了大容量的数据存储，而且多张磁盘上的数据对于主机来说是随时可用的。复杂的RAID系统甚至允许用户通过控制器所发出的数据途径来组成多盘菊链，使得高性能的RAID控制器可同时进行90多张盘片的寻址操作；3. 数据是以块(Chunks)的形式写

7、入组合套中的，块的尺寸是一个固定的值, 在捆绑过程实施前就已选定。块尺寸和平均I/O需求的尺寸之间的关系决定了组合套的特性。总的来说，选择块尺寸的目的是为了最大程度地提高性能，以适应不同特点的计算环境应用。 4. RAID运用了奇偶校验技术，极大地提高了数据的可靠性。当RAID控制器在磁盘上写数据时，RAID系统会记录相应的奇偶位冗余数据。若该磁盘失效，该奇偶信息可使RAID控制器在不降低性能的情况下，重新计算丢失的信息。5. 磁盘阵列中针对不同的应用使用的不同技术,称为RAID level,而每一level代表一种技术,目前业界公认的标准是RAID 0RAID 5。这个level并不代表技术

8、的高低,level 5并不高于level 3,level 1也不低过level 4,至于要选择那一种RAID level的产品,纯视用户的操作环境(operating environment)及应用(application)而定,与level的高低没有必然的关系。RAID 0及RAID 1适用于PC及PC相关的系统如小型的网络服务器(network server)及需要高磁盘容量与快速磁盘存取的工作站等,因为比较便宜,但因一般人对磁盘阵列不了解,没有看到磁盘阵列对他们价值,市场尚未打开;RAID 2及RAID 3适用于大型电脑及影像、CAD/CAM等处理;RAID 5多用于OLTP,因有金融机

9、构及大型数据处理中心的迫切需要,故使用较多而较有名气,但也因此形成很多人对磁盘阵列的误解,以为磁盘阵列非要RAID 5不可;RAID 4较少使用,因为两者有其共同之处,而RAID 4有其先天的限制。其他如RAID 6,RAID 7,乃至RAID 10等,都是厂商各做各的,并无一致的标准,在此不作说明。先看看形成磁盘阵列的基本技术:译为磁盘延伸,能确切的表示disk spanning这种技术的含义。如下图所示 ISD 磁盘阵列控制器,连接了四个磁盘: 这四个磁盘形成一个阵列(array),而磁盘阵列的控制器(RAID controller)是将此四个磁盘视为单一的磁盘,如DOS环境下的C:盘。这

10、是disk spanning的意义,因为把小容量的磁盘延伸为大容量的单一磁盘,用户不必规划数据在各磁盘的分布,而且提高了磁盘空间的使用率。ISD Raid的SCSI磁盘阵列更可连接几十个磁盘，形成数十GB到数百GB的阵列,使磁盘容量几乎可作无限的延伸;而各个磁盘一起作取存的动作,比单一磁盘更为快捷。很明显的,有此阵列的形成而产生RAID的各种技术。我们也可从上图看出inexpensive(便宜)的意义,因为四个250MBbytes的磁盘比一个1GBytes的磁盘要便宜,尤其以前大磁盘的价格非常昂贵,但在磁盘越来越便宜的今天,inexpensive已非磁盘阵列的重点,虽然对于需要大磁盘容量的系统

11、,仍是考虑的要点3.2为什么需要磁盘阵列1 磁盘阵列技术解决了如何增加磁盘的存取(access)速度及有效的利用磁盘空间的问题。目前改进磁盘存取速度的的方式主要有两种。 是磁盘快取控制(disk cache controller),它将从磁盘读取的数据存在快取内存(cache memory)中以减少磁盘存取的次数,数据的读写都在快取内存中进行,大幅增加存取的速度,如要读取的数据不在快取内存中,或要写数据到磁盘时,才做磁盘的存取动作。这种方式在单工环境(single-tasking environment)如DOS之下,对大量数据的存取有很好的性能(量小且频繁的存取则不然),但在多工(multi

12、-tasking)环境之下(因为要不停的作数据交换(swapping)的动作)或数据库(database)的存取(因为每一记录都很小)就不能显示其性能。这种方式没有任何安全保障。 是使用磁盘阵列的技术。磁盘阵列是把多个磁盘组成一个阵列,当作单一磁盘使用,它将数据以分段(striping)的方式储存在不同的磁盘中,存取数据时,阵列中的相关磁盘一起动作,大幅减低数据的存取时间,同时有更佳的空间利用率2 容错(fault tolerance),即安全性。磁盘阵列所利用的不同的技术,称为RAID level,不同的level针对不同的系统及应用,以解决数据安全的问题。3 尽量的平衡CPU,内存及磁盘的

13、性能差异,提高电脑的整体工作性能。 第4章 设计原则4.1实用性与先进性在网络系统的设计中，我们的设计原则是首先要考虑的是实用性和易于操作性、易于管理和维护，易于操作人员掌握和学习使用。采用技术成熟的网络、通信技术和设备，同时要考虑对现有设备和资源的充分利用，保护原有投资。当前计算机技术发展迅速，新的设备不断涌现并趋于成熟，在满足实用性的基础上，起点要高，应尽量选用先进的技术及设备，将网络系统的技术水平定位在一个较高的层次上，以适应新世纪的需要。 4.2开放性与标准化在总体设计中，采用开放式的结构，使网络易于扩充。使相对独立的分系统易于组合调整。当外界环境改变时，系统可不作修改或小量修改就能在

14、新的环境下运行。网络选用的通信协议和设备要符合国际标准或工业标准，使网络的硬件环境、通讯环境、软件环境、操作平台之间的依赖减至最小，同时，要保证网络的互联，为信息的互通和应用创造有利的条件。4.3可靠性与安全性系统安全可靠是整个系统建设的基础。整个系统要求有较高的可靠性，各级子系统应有相应的监督和管理能力，要适当考虑关键设备和线路的冗余，能够进行在线修复、更换和扩充。要确保系统和数据传输的正确性，以及异常情况所必须的保护性设施。4.4经济性和扩充性从经济性着眼，在完成系统目标的基础上，力争用最少的钱办最多的事。建成的系统必须具有良好的可扩充性和升级能力，为整个系统以后的发展打好基础。第5章 系

15、统设计5.1总体架构系统组成：现有部分：IBM RS6000 M80服务器 SCSI卡:服务器自带Ultra2 SCSI 相应的网络设备 操作系统WINNT & AIX4.3.3 增加部分：一台ISD D-4S046磁盘阵列一块Adaptec 29160 SCSI卡硬盘：Segate 72G * 6块5.2结构示意图 5.3工作原理将主机操作系统、相关的应用软件系统平台安好，通过磁盘阵列所附的RAID控制软件，将磁盘阵列上的硬盘作成RAID5模式，并分区。这时被保护的卷就建立好了，所有的数据均写到被保护的卷上。 安全性 电源、风扇等部件冗余 数据冗余（RAID机制） 3种监控、管理能力

16、 高速度 D-4S046磁盘阵列 73MB/s（实际测试值） 大容量 单柜容量1.4T，最大可扩至4.3T，可升级至SAN加构(需要购买存储交换机与管理软件)获得高达30T甚至更高的容量。第6章 产品介绍6.1 ISD D-4S046磁盘阵列型号内容描述 D-4S046Ultra 2 to Ultra 2 LVD/S.E RAID Subsystem 64-bit RISC PowerPC 603E CPU64MB Cache Memory 19”Rack/Tower Mount Disk Array Subsystem RAID Level 0,1,3,5,0+1,10,30,50, JBO

17、D Ultra 2 Wide LVD/S.E SCSI Channel*42+1 Hot-Swap Redundant 900W Power SupplyHot-Swap Cooling Fan *2Ultra 2 SCSI Cable *268 pin Ultra2 SCSI Terminator *2Hot-Swappable Tray *8Users Manual CD*1Users Install Manual*1Ultra 2 SCA-Back panel interface*2I2C supportS.M.A.R.T support RS232 Ports For The Moni

18、toring & Remote Notification *16.1.1基本性能1. 主机独立式设计, 连接各型主机時, 无需额外驱动程序2. 4S046传输速度为 80MB/sec3. 4S046内部 SCSI总通道数4条4. 具有环境温度及电压检测功能，并可建立事件日志6.1.2特点1. 内建处理器 64位RISC芯片Power PC CPU；2. 支持 RAID level 0, 1,2，3， 4, 5, 10,30，50， JBOD；3. 内建64MB内存 , 最大可扩充至1GB；4. 最大主机连接数为3台. 使用SCSI接口 ；5. 标准配置硬盘槽位8个, 并可再扩充至24块

19、硬盘, 除硬盘外, 只需再增加磁盘柜即可；6. 支持远程监控软件Java Base GUI RAID 管理软件可透过远程浏览器对磁盘阵列进行远程监控7. RAID在线扩容，在线资料迁移，支持RAID扩展：8. 支持CACHE 智能预读/回写功能，支持控制器I/O操作可以实现连续性或随机性的性能优化；9. 支持多RAID集合RAID卷功能，支持S.M.A.R.T功能；10. 针对不同的应用类型,可选择不同的数据块的大小，提高效能11. 支持SAN架构 表6-1 ISD D-4S046磁盘阵列SCSI系列D-4S046CPU64bit Power PC603eCPU主频100MHzRAID支持基于

20、硬件的RAID0，1，0+1，3，5，10，30，50，NRAID，JBODSCSI 接口 Ultra2 Wide LVD通道主机通道13个Ultra2 Wide LVD通道 磁盘通道31个Ultra2 Wide LVD通道 数据传输速率80MB/S 高速缓存64MB1GB单个数组柜最大支持硬盘数量8个支持最大硬盘数（加扩展柜）24个单个数组柜（标配）最大存储容量(72GB/Disk)1.4TB最大存储容量(72GB/Disk，加扩展柜)4.3TB高速缓存标准ECC SDRAM控制器热插拔不支持控制器通道扩展不支持控制器冗余支持不支持控制器数量一个控制器工作模式不支持双工性能优化方式（随机/顺

21、序）支持故障监视、报警(控制器、硬盘、风扇、电源、温度)有支持S.M.A.R.T功能支持缓存回写支持缓存回写冗余配置冗余电源、冗余风扇FAX/自动寻呼/监控报警有密码保护有SCSI ID可设定有故障硬盘隔离电路有故障硬盘自动重建有SNMP协议支持(RAID Watch)有RAID在线扩容、扩展和迁移有坏磁道自动指定有热插拔硬盘架8个热插拔电源2+1冗余电源，每个电源300W电源需求570W热插拔风扇2个DB9型RS232接口1个I2C环境监控组件有安全锁有蜂鸣报警器有供电要求100240伏 11A/5.5A 60/50赫兹工作环境湿度： 10%85%工作温度1050存放温度-4060认证FCC

22、, CE , UL外型标准4U颜色银灰色体积（宽*高*长）：430*178*550mm重量27.7kg（不含硬盘）第七章 产品报价 7.1 ISD-4S46磁盘阵列 单位：人民币型 号性 能 描 述单 价数量小 计ISD-4S0464U高度，8个SCSI硬盘槽位，单控制器总 计（RMB）注：1 以上报价为人民币北京交货价。2 硬件产品保修期为一年。3 交货期为30天。 附录：A公司简介太科信息系统有限公司（Pacific-KC Information System Engineering Co.,Ltd.）是太平洋美国控股集团（PUSA）于一九九七年在中国投资设立的全资子公司，也是太平洋集团投

23、入IT领域的专业代表；我们的运营方针是以完整的系统规划、优秀的存储产品为宗旨。自成立以来秉持专业、信赖、创新的经营理念，与国内外知名企业进行多方合作，并充分整合太平洋集团丰富的资源，针对各种不同产业需求，提供系统整合、高性能的存储产品、网络存储解决方案、资源管理等服务。自成立以来，太科信息系统有限公司已逐步整合以往开发、管理与服务经验，与国内外知名软、硬件系统供应商结成联盟，密切合作，以优越的品质服务客户。为客户提供高品质的系列存储设备，协助客户解决系统应用的可靠性、安全性、高效性问题。太科信息系统有限公司以忠诚、可靠、快捷的服务为宗旨，以丰富的经验及完备的产品协助客户在数字化经济时代，提高系

24、统的稳定性、高可用性、数据安全性等，提高竞争力，降低成本，迎接挑战。E-Storage 是我们奋斗的目标。业务范围随着数字化经济的到来，网络系统的不断扩大，信息的快速获取，数据的安全性、可用性变得越来越重要。如何保证数据存取的高速与安全，系统持续运作不中断，预先知道可能发生的故障并提早预防，真正做到高可用性系统、保证数据的安全性和可靠性是我们一直研究发展奋斗的目标。我们重视系统的安全性、可靠性等各项问题，在我们不断的努力下，为客户提供最适用的产品，将所有损失降至最低，以达到真正的系统安全规划目标。一、 数据安全、高效性产品：目标：保证数据的安全和稳定，规划及设计如何构建数据存储解决方案。产品：

25、ISD 磁盘阵列二、 系统安全、高可用性产品：目标：保证在高度网络化的结构中，系统能连续高速运作的可用性，作最优化的设置及灵活的扩充需求。产品：ISD-HA Solution，高可用性集群系统。三、 服务承诺：ISD产品经过严格的QC及测试程序检测，保证交给用户的是高品质的产品。我们的服务符合ISO9002标准。产品简介产品名称：ISD Pinnacle Series SCSI磁盘阵列产品特性：1 适用于各种开放式系统，如Unix、Linux、WinNT、Win2000等2 支持RAID0、1、3、5、0+1、10、30、50、JBOD3 高稳定性和高容量的存储设计，最大可达3.24T4 RA

26、ID在线扩容、扩展和迁移功能5 主要元件均可热插拔(HOT-SWAP)6 支持透过RS232、SCSI、远程等监控模式7 支持高可靠性容错系统8 Ultra II Wide 界面磁盘阵列读速度>70MB/S,写速度>60MB/S9 Ultra Wide 160界面磁盘阵列读速度>110MB/S,写速度>90MB/S产品名称：ISD Pinnacle Series Fibre磁盘阵列产品特性：1 适用于各种开放式系统，如Unix、Linux、WinNT、Win2000等2 支持RAID0、1、3、5、0+1、10、30、50、JBOD3 高稳定性和高容量的存储设计，最大可

27、达3.24T4 RAID在线扩容、扩展和迁移功能5 主要元件均可热插拔(HOT-SWAP)6 支持透过RS232、SCSI、远程等监控模式7 支持SAN架构8 双光纤主机通道读速度>185MB/S,写速度>80MB/S产品名称：ISD HA 双机备援系统软件产品特性：1. 适用于各种开放式系统，如各种Unix、WinNT等2. 支持五种方式的双机备援3. 具有备援系统扩充能力4. 支持透过10Mb/S或100Mb/S监测线路检测5. 支持透过RS232监测线路检测6. 可检测主机异常、网卡异常、进程异常、存储介质异常等情况附录：B双机容错系统 ISD HA高可用性系统建议书ISD

28、Datasystems Inc. 于1993年3月成立于美国硅谷。公司成立之初就致力于开放的可靠性软件的研究。经过六年的稳步发展，现已开发出基于Solaris、NT、SCO unix、Linux等平台一系列高可靠性软件产品。公司秉承严谨、踏实的风格，本着为客户服务的观点，开发的产品都是经过严格的内部测试，最符合用户的需求。今天，ISD HA产品已经遍布世界各地。以最经济有效的方式实现系统的高可用性。公司从1994年起进入中国市场，产品应用于邮电97项目、169、163项目、法院信息系统、人民银行对帐系统等多个大型项目，在邮电、金融、证券、政府、教育等领域被广泛认可。公司在北京、成都设立了办事处

29、，建立了一支高素质、富有经验的技术支持团队，除传真、E-mail支持外，还开通7×24小时的服务热线，为用户提供直接、快速、高效的服务和咨询。一、高可用性系统对现代企业来说，利用计算机系统来提供及时可靠的信息和服务是必不可少的；另一方面，计算机硬件与软件都不可避免地会发生故障，这些故障有可能给企业带来极大的损失，甚至整个服务的终止，网络的瘫痪。可见，对一些特别的企业或公司，系统的高可用性显得更为重要。因此，必须有适当的措施来确保计算机系统提供不间断的服务，以维护系统的可用性。 信息系统的可用性通常在两种情况下会受到影响，一种是系统当机、错误操作和管理引起的异常失败，另一种是由于系统维

30、护和升级，需要安装新的硬件或软件而正常关机。高可靠性软件必须为这两种情况提供不间断的系统服务。二、系统可用性基本类型· 通常可用性系统 通常可用性系统没有容错功能，也没有特殊的软件来作错误处理，系统的错误检查和恢复完全依靠系统管理员来完成。· 高可用性系统 高可用性系统是在冗余的通常可用性系统基础之上，运行高可靠性软件而构成。高可靠性软件用于自动检测系统的运行状态，在一台服务器出现故障的情况下，自动地设定的服务转到另一台服务器上。· 容错系统 容错系统是由专用昂贵的多机系统组成，错误处理能力是计算机硬件和操作系统本身 提供。一般的应用软件也需要修改后方能在上面运行

31、。高可用性系统的功能· 软件故障监测与排除· 备份和数据保护· 管理站能够监视各站点的运行情况，能随时或定时报告系统运行状况，故障能及时报告和告警，并有必要的控制手段· 实现错误隔离以及主、备份服务器间的服务切换三、ISD HA高可用性系统的构造 高可用性系统一般采用如下两种构造方法：Backup ServerDisk ArrayActive ServerInternel diskInternel disk Share DiskPrivate netPublic net Client 模式一 Active-Standby (Hot standby)Bac

32、kup Server IActive Server IActive Server IIBackup Server IIDisk ArrayInternel diskInternel diskShare DiskPrivate netPrivate netPublic net IPublic net II Client Client 模式二 Active-Active (Mutual backup)硬件硬件上采用多网冗余、双高性能服务器系统、磁盘阵列（RAID 0、1、3、5）等种方式来实现冗余高可靠。· 服务器配置 运行服务器 正常时提供服务的主机 备份服务器当运行服务器提供的服务已

33、不可用时，自动接替运行服务器的工作而不用重新起动系统，而当系统服务器恢复正常后，按照使用者的设定以自动或手动方式将服务切换到运行服务上运行。备份服务器除了在运行服务器出现故障时作为接替运行服务器的服务之用，还可以执行其他应用程序。因此，一台性能配备充分的主机可同时作为某一服务的运行服务器和另一服务的备份服务器使用，即两台运行服务器互为备份。一台主机上面可以运行多个服务，也可作为多个服务的备份服务器。· 网络连接ISD HA支持TCP/IP协议，可以在Ethernet、FastEthernet、FDDI和ATM网上运行。 私用网两台服务器通过私用网传送心跳（HeartBeat）信号，使

34、两台服务器能够相互了解对方的运行情况。私用网也可通过RS232网互连。 公用网公用网用来提供服务。Client通过此网路与服务器通信。当两台服务器互为备份时，对于不同的服务，可以用不同的公用网连接到两台服务器。· 存储设备 自用存储设备每台服务器均有自已的存储设备，用于存放操作系统软件和其他一些不需要被另一台服务器访问的软件和数据。 共用存储设备此设备上的信息可以被两台服务器分别访问。用于存放提供服务所必需的软件和数据。因此，有必要采用硬盘阵列（Disk Array）作为共用存放设备，以保证数据的可靠性和可恢复性，避免和减少由于磁盘故障或错误所造成的损失。软件· 操作系统S

35、olaris 2.5.1或以上Windows NT 4.0 (pack 3及以上), Windows 2000SCO UnixWare 7.0SCO OpenServer 5.0.XLinux 2.2.X两台服务器的操作系统版本应相同。· 应用软件 可以在两台服务器上正常应用的数据库软件（如：Oracle、Sybase、Informix等）或 其 他应用软件。· ISD HA软件 ISD HA软件同时安装在两台服务器上，用于监视系统的状态，协调两台服务器的 工作，维护系统的可用性。它具有如下特点： 开放性 支持流行的数据库软件，以及其他的主流应用。 快速的反应速度 典型的错误检测时间是5秒，服务转移时间一般在10120秒之间。 自动处理过程 错误检测和服务转移过程完全由ISD HA软件自动处理，不需要系统管理员干预。 图形用户界面 ISD HA软件以Java Applet的形式提供，系统管理者通过交互式界面来配置HA， 并且该界面实时地显示出主机系统及服务的状态。 灵活性 用户可指定每台服务器的作用（avtive or standby）,指定要监控的服务和硬件部份，定 义指定的服务发生故障后要采取的进一步行动（如是否重新