[发明专利]容灾的实现方法及其通信设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种容灾的实现方法及其通信设备。 

背景技术

容灾(Disaster Tolerance)就是在生产设备发生故障时，在保证生产设备尽量少的丢失数据的情况下，保持生产设备的业务不间断的运行。即，将生产设备的数据复制到容灾设备(灾备中心)，在生产设备的故障排除后，可通过容灾设备备份的数据恢复生产设备的数据。 

容灾系统是指在相隔较远的异地，建立两套或多套功能相同的信息技术(Information Technology，IT)系统，互相之间可以进行健康状态监视和功能切换，当其中一处的系统因意外(如火灾、地震等原因)而停止工作时，整个业务流程可以切换到另一处的系统上进行实现，使得该系统功能可以继续正常工作。 

容灾技术是系统的高可用性技术的一个组成部分，容灾系统更加强调处理外界环境对系统的影响，特别是灾难性事件对整个IT节点的影响，提供节点级别的系统恢复功能。 

从其对系统的保护程度来分，可以将容灾系统分为数据容灾和应用容灾，描述如下： 

所谓数据容灾，就是指建立一个异地的数据系统，该系统是本地关键应用数据的一个可用复制。在本地数据及整个应用系统出现灾难时，系统至少在异地保存有一份可用的关键业务的数据。该数据可以是与本地生产数据的完全实时复制，也可以比本地数据略微落后，但一定是可用的。采用的主要技术是数据备份和数据复制技术。数据容灾技术，又称为异地数据复制技术，按照其实现的技术方式来说，主要可以分为同步传输方式和异步传输方式(各厂商在技术用语上可能有所不同)，另外，也有如“半同步”这样的方式。半同步传输方式基本与同步传输方式相同，只是在读请求(Read)占输入/输 出请求(Input/Output，I/O)比重较大时，相对同步传输方式可以略微提高I/O的速度。而根据容灾的距离，数据容灾又可以分成远程数据容灾和近程数据容灾方式。 

所谓应用容灾，是在数据容灾的基础上，在异地建立一套完整的与本地生产系统相当的备份应用系统(可以是互为备份)。建立这样一个系统是相对比较复杂的，不仅需要一份可用的数据复制，还要有包括网络、主机、应用、甚至IP等资源，以及各资源之间的良好协调。主要的技术包括负载均衡、集群技术。数据容灾是应用容灾的技术，应用容灾是数据容灾的目标。 

在选择容灾系统的构造时，还要建立多层次的广域网络故障切换机制。本地的高可用系统指在多个服务器运行一个或多种应用的情况下，应确保任意服务器出现任何故障时，其运行的应用不能中断，应用程序和系统应能迅速切换到其它服务器上运行，即本地系统集群和热备份。 

在远程的容灾系统中，要实现完整的应用容灾，既要包含本地系统的安全机制、远程的数据复制机制，还应具有广域网范围的远程故障切换能力和故障诊断能力。也就是说，一旦故障发生，系统要有强大的故障诊断和切换策略制订机制，确保快速的反应和迅速的业务接管。实际上，广域网范围的高可用能力与本地系统的高可用能力应形成一个整体，实现多级的故障切换和恢复机制，确保系统在各个范围的可靠和安全。 

对某个容灾系统进行评价，公认的评价标准是恢复点目标(Recovery PointObjective，RPO)和恢复时间目标(Recovery Time Objective，RTO)。 

RPO：以时间为单位，即在故障发生时，系统和数据必须恢复到的时间点要求。RPO标志系统能够容忍的最大数据丢失量。系统容忍丢失的数据量越小，RPO的值越小。 

RTO：以时间为单位，即在故障发生后，信息系统或业务功能从停止到必须恢复的时间要求。RTO标志系统能够容忍的服务停止的最长时间。系统服务的紧迫性要求越高，RTO的值越小。 

RPO针对的是数据丢失，RTO针对的是服务丢失，两者没有必然的联系，并且两者的确定必须在进行风险分析和业务影响分析之后根据业务的需求来确定。 

现有技术中提供了RAID(Redundant Array of Inexpensive Disks，廉价磁盘冗余阵列)技术，RAID技术利用多个磁盘的组合连成一个阵列，实现以快速、准确和安全的方式来读写磁盘数据，从而达到提高数据读写速度和安全性的一种手段。RAID的主要功能是提高网络数据的可用性和存储容量，并将数据有选择性地分布在多个磁盘上，从而提高整个网络系统的数据吞吐量。 

在具体的应用场景中，RAID包括以下几种工作状态：