1.2 高可用設計概述

1.2.1 容災冗余設計概述

1.災難

災難（Disaster）指由于人為或自然因素，造成一個數據中心內的信息系統發生嚴重故障或癱瘓，使系統支持的業務功能中斷，通常導致業務系統需要切換到備用中心運行。

2.災難恢復

災難恢復（Disaster Recovery）指當災難破壞生產中心時，在不同地點的數據中心內恢復數據、應用或者業務的能力。

3.冗余備份

冗余備份，就是準備一份或多份數據備份或者軟硬件服務，以備不時之需。例如冗余備份服務器，就是2臺服務器互為備份，一臺服務器故障了，另一臺服務器立刻接替。

4.數據級容災

數據級容災指通過建立異地容災中心，實現數據的遠程備份。在災難發生之后，要確保原有的數據不會丟失或者遭到破壞。在數據級容災方式下，建立的異地容災中心可以簡單地理解成一個遠程的數據備份中心。數據級容災的恢復時間比較長，但是相比其他容災級別來講，它的費用比較低，而且構建實施也相對簡單。在本地數據及整個應用系統出現災難時，系統至少在異地保存一份可用的關鍵業務數據。該數據可以是本地數據的完全實時副本，也可以比本地數據略微落后，但一定是可用的。采用的主要技術是數據備份和數據復制。容災備份是通過在異地建立和維護一個備份存儲系統，利用地理上的分離來保證系統和數據對災難性事件的抵御能力。

設計一個容災備份系統需要考慮多方面的因素，如備份或恢復數據量大小、應用數據中心和備援數據中心之間的距離和數據傳輸方式、災難發生時要求的恢復速度、備援數據中心的管理及投入資金等。

5.容災等級

通常可將容災備份分為4個等級。

1）第0級：沒有備援數據中心

這一級容災備份，實際上沒有災難恢復能力，它只在本地進行數據備份，并且被備份的數據只在本地保存，沒有送往異地。

2）第1級：本地磁帶備份，異地保存

在本地將關鍵數據備份，然后送到異地保存。當災難發生后，按預定數據恢復程序進行恢復。這種方案成本低、易于配置。但當數據量增大時，存在存儲介質難以管理的問題；并且當災難發生時，存在大量數據難以及時恢復的問題。為了解決這些問題，當災難發生時，可先恢復關鍵數據，后恢復非關鍵數據。

3）第2級：熱備份站點備份

在異地建立一個熱備份站點，通過網絡進行數據備份。也就是通過網絡以同步或異步方式，把主站點的數據備份到備份站點。備份站點一般只備份數據，不承擔業務。當出現災難時，備份站點接替主站點的業務，從而維護業務運行的連續性。

4）第3級：活動備援中心

在相隔較遠的地方分別建立兩個數據中心，它們都處于工作狀態，并相互進行數據備份。當某個數據中心發生災難時，另一個數據中心接替其工作任務。這種級別的備份根據實際要求和投入資金的多少又可分為兩種：兩個數據中心之間只限于關鍵數據的相互備份；兩個數據中心之間互為鏡像，即零數據丟失等。

零數據丟失是目前要求最高的一種容災備份方式，它要求不管發生什么災難，系統都能保證數據的安全。所以，它需要配置復雜的管理軟件和專用的硬件設備，相對而言投資是最高的，但恢復速度也是最快的。