BakBone：建设银行四川省分行数据备份系统

存储解决方案

一、项目背景

    建设银行四川省分行在以前采取了业务分散处理的方式，帐务数据分别存放在十多个地市运行中心。为了适应银行业务集中处理的需要，从2000年开始，各地市运行中心的数据被逐步整合到省分行运行中心集中存放和处理。

    全省数据集中的实现在带来管理便利等好处的同时，也对四川分行的存储管理能力及数据安全性提出更高要求，四川分行原有的独立磁带备份方式已无法满足大量关键帐务数据快速、安全的备份需求。

    为了有效保障业务系统的数据安全性与可靠性，四川分行开始考虑一套能适应数据集中新形势的SAN存储架构下的带库备份解决方案。为此，BakBone公司及其代理商成都讯利科技有限公司于2002年6月开始与四川分行信息技术部系统相关人员接触，并通过对用户业务系统数据备份环境与需求的详尽分析，提出了完整的备份解决方案。同时根据用户安排，积极参加了四川分行基于该行实际环境而专项设置的诸如安装/使用复杂度、磁带设备操控能力、操作系统兼容性、文件系统备份、数据库在线热备、以及SCO Unix环境下灾难恢复等功能的全面测试，测试结果表明：BakBone公司的NetVault备份软件完全能够满足用户需求。

    最终，四川分行在与其他备份软件进行综合对比的基础上，选择了BakBone公司与成都讯利科技有限公司提供的备份解决方案。

    二、需求分析

    建设银行四川省分行需要备份的生产环境包括8台IBM RS/6000小型机（操作系统为AIX4.3.3，数据库为Informix IDS 9.21）、2台HP 9000 V2200小型机（操作系统为HP-UX 11.0，数据库为Informix IDS 9.21）、 1台HP LH3000 PC服务器（操作系统为SCO OpenServer 5.0.5）； 备份磁带库为IBM 3584带库（配置有4个LTO磁带驱动器，200个磁带介质槽位）； 存储系统为1套EMC SYMMETRIX 8530，2个EMC DS16-B光纤交换机。 生产系统所涉及的业务包括：银行核心业务、重要前置业务、金融服务平台、各种代理业务、资料检索系统等。

    用户对备份系统最重要的要求是能对生产系统的业务数据??文件系统和数据库进行快速的备份与恢复，能共享已有的EMC ESN存储区域网络，支持与IBM HBA卡6228、HP HBA卡A5158A的连接。

    根据四川分行的业务特点，需要在每天晚上轧帐前对关键生产系统进行一次Informix数据库的全备份，并定期对各生产系统的应用环境进行文件系统备份。

基于以上需求，备份系统必须实现如下目标：
1）实现对目前全省数据集中系统SAN架构下所有业务主机统一的备份、恢复管理。
2）解决备份速度慢的问题，对数据量特别大的系统采用基于Fibre Channel的LAN-Free备份方式。
3）通过将备份和恢复任务保存为特定的策略，实现备份工作的全自动管理，尽量减少人工干预。
4）建成一个支持异构环境下包括AIX、HP-UX、SCO、Windows等操作系统的易于操控的、管理集中化的、可扩展的数据备份系统。

    三、备份解决方案

    BakBone公司及成都讯利科技有限公司与四川分行系统管理人员一道，通过对四川分行业务系统的详尽分析，提出了以下备份解决方案：

    1、具有良好可扩展性的备份硬件环境

    带库磁带驱动器及磁带槽位数的确定：在当今的企业环境中，客户机和服务器的数量不断增加，而且数据几乎呈爆炸性增长，那么您将需要一种具有良好可扩展性的存储备份解决方案，以便随着您的业务不断增长，使您的各种资源投资得到有效的保护。

    IBM 3584 极其灵活，完全满足您现今和未来的各种需求。您可以首先选择使用入门级的基础构架，然后在您需要更多容量的时候添加扩展构架。您也可以基于特定的应用需求选择使用介质/驱动器组合，驱动器和介质插槽的多少可以根据您的需要加以权衡。每一个构架可以包含多达12个驱动器，每个磁带库最多可支持72个驱动器，盒式磁带数量多达2481个。

    最后根据四川分行的数据量和未来几年的增长需求选择了4个FC联结LTO ULTRIUM驱动器，200个磁带介质插槽的备份硬件环境。

    2、NetVault备份软件服务器模块配置

    Netvault的 Backup Server放在I/O轻的S80-6代理业务服务器上，主服务器模块是执行备份策略、介质管理、磁带库设备管理等功能的核心部分。

    由于有三台服务器备份数据量非常大，因此在这三台小型机上（S80-1、S80-5、V2200-1）各安装一套Smart Client的插件，使其备份数据流不用经过备份服务器S80-6而直接写入带库3584。 动态共享驱动器（Dynamically Shared Devicestm，即DSD）插件让带库3584被SAN环境中的NetVault的client和server服务器通过光纤通道访问，就象访问本地设备一样，从而有效利用SAN环境做到真正的LAN-Free 备份。

    其余几台服务器由于数据量较少，备份数据流对网络通讯的压力不大，因此选择通过网络实现数据的备份。

    通过NetVault的策略管理功能，可以在第一次运行备份时将备份和恢复任务保存为特定的策略，使以后的备份工作无须人工干预。　　

3、使用动态共享驱动器DSD模块实现SAN环境下磁带机的多主机共享

    利用动态共享驱动器插件，您可在SAN环境下使所有NetVault服务器和客户机共享全部磁带硬件资源。在主驱动器宕机时，动态故障排除功能会调用待命的驱动器继续数据备份，增强了高可用性。利用智能型客户机(SmartClient)，NetVault可以把多个服务器备份转变成闪速的集中式当地备份。NetVault利用了分布式磁带设备缓解通常的网络流量，使之成为现实。有了NetVault，可同时进行多个备份，从而大幅度缩短备份时间。

    4. 使用Informix APM实现Informix数据库的在线热备份

    四川分行业务系统采用的是Informix数据库，每晚需进行在线的数据库0级备份，并在日间进行逻辑日志自动备份。On－BAR是Informix提供的用于数据库备份、拷贝和恢复的Informix数据库工具。但是它无法直接对大容量存储设备(自动磁带库)及存储介质进行控制管理。

    BakBone NetVault的Informix DSE APM License for Unix模块特性如下：热／在线备份。有了NetVault的Informix APM，用户的数据库在备份作业时仍保持在线和完全读取，保证用户宕机时间为零。

可选择的数据库备份操作：有了NetVault的Informix APM，就可按需要备份。有了使用简便、鼠标指向点击的Informix专用的用户界面向导，管理员可准确地选择哪些数据要备份或恢复，包括整个系统，单一的数据空间或“blob”空间及逻辑记录。

    多种备份模式：Informix APM支持全备份和２种增量备份。

    在一台机上操作多台数据库服务器：Informix APM允许任何一台可用的Informix服务器进行备份作业。

    因此,通过BakBone NetVault软件提供的Informix DSE APM License for Unix模块与On-BAR的结合实现数据库、块空间和逻辑日志文件的备份及恢复。

    5. 支持SCO OpenServer 操作系统的灾难备份和恢复

    BakBone NetVault通过其模快华的结构方式，具有广泛操作系统支持。支持包括其他备份软件不支持的SCO OpenServer 操作系统。
NetVault通过VaultDR APM，将预定的灾难备份客户端的备份与恢复添加到你的日常备份计划中，通过NetVault的Backup Server管理备份域内的备份客户端灾难备份与自动恢复。使你快速能进行在线备份，并提供裸盘灾难恢复解决方案。VaultDR APM可使NetVault备份客户端在进行灾难恢复时毋须重装操作系统，及应用程序，并自动恢复系统用户设定, 分区信息，和数据。从而确保一旦灾难发生，你的系统和数据可以很快的得到恢复。

    VaultDR APM使用简单，通过NetVault的GUI，和现今的日常备份任务无缝结合。所有的操作都可以在中心的NetVault服务器上完成。在日常的规划期间，一个管理员将特定的客户端进行离线，并且用VaultOS（NetVault灾难恢复操作系统）启动。管理员从NetVault服务器上选择要备份的磁盘和分区，建立VaultDR镜像。一旦灾难发生或者磁盘损坏，管理员只需要用VaultOS启动受到破坏的电脑，由于VaultOS包括重建网络连接的必要的驱动，这样就能通过网络恢复VaultDR镜像。使用NetVault就可以很简单的恢复最近的全备份、增量备份或者差量备份，这样你就可以很快速、容易的恢复到在线状态并开始正常的业务工作。

    管理集中化：所有的备份和恢复操作都可以通过一个中心的位置进行集中管理，包括客户端模块的配置。

    四、应用效果

    截止2003年4月，BakBone NetVault数据备份系统已经在四川分行稳定运行了半年多。

    四川分行信息技术部相关领导和技术人员对BakBone的解决方案相当满意，他们认为，四川分行之所以选择与BakBone合作，除了BakBone优秀的产品和优质的服务外，NetVault良好的易用性和可扩展性、唯一支持SCO平台下的数据备份与灾难恢复、开放性的磁带格式、良好的性价比也是很关键的原因。

    BakBone的NetVault产品在功能上和表现力上是非常优秀的。四川分行信息技术部系统科的负责人说：“以前我行资料检索系统做一次数据库0级备份需要十多个小时，而且期间经常因为数据又有了太多的修改而引起备份操作失败，现在使用BakBone后，三个小时就可以备份完毕，且至今还没有出现备份失败的情况；以前如需恢复备份在20GB磁带中的某个文件，必须将磁带中几乎所有文件读出来，现在使用BakBone后，只需选择恢复指定文件就行了，而且恢复速度快了很多。”

    下图为BakBone NetVault 用户图型化界面

对于BakBone及其代理商成都讯利科技有限公司的技术服务，四川分行给予了很高的评价。四川分行的计算机系统是一个相当复杂的系统，在项目测试和实施过程中，不可避免地发现了多个与备份相关的硬件与软件问题，例如Informix IDS 9.21 FC3 for HP-UX11.0在onbar备份时的Bug问题、带库硬件故障、交换机配置问题等。对于这些问题，BakBone公司和成都讯利科技有限公司的工程师都能在第一时间与四川分行技术人员配合，并进行大量的测试、联络、分析工作，最终定位并解决了上述故障，确保了备份系统的按时上线与使用，表现出很强的合作性、很高的技术水准。

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