你好,欢迎来南京云信达科技有限公司!

您当前位置: 首页 > 产品信息 > 白皮书白皮书

白皮书:云信达eCloud Data Master云数据管理系统
发布日期:2017-06-28 11:49:09 发布人:ecloud

1 传统数据服务

数据恢复的问题

现在的IT环境中,备份系统是必不可少的一套系统。但长期以来,备份软件只是“备份软件”了,很少把它称为“备份恢复软件”,无论是网站上还是在用户的标书里。对用户来说,这其实是无奈之举。大家知道,数据备份最主要的的目的,就是当生产数据出现问题时,能够进行恢复。然而,现今数据量越来越大,业务越来越互联网化,系统出问题时,如果要从备份里去恢复,要花费很长时间,造成业务中断很长时间。

备份系统使用的存储介质已经从磁带慢慢变成了磁盘,这对数据恢复已经有了一定的提高。但随着业务系统数据量的不断增大,备份的时间仍然越来越长,从备份里恢复仍然太慢,备份软件在用户的日常恢复工作中的作用越来越小,恢复时带来的麻烦越来越大。所以,很多备份软件厂商称备份系统是“最后一道防线”。如果备份恢复的技术如果没有革命性突破的话,以后,这类软件只能称为归档软件了,在IT系统中的作用会越来越小。

数据副本的问题

进入互联网时代企业应用爆发式增长,多个不同的应用(查询、测试、审计、应急等)会使用同一份数据(客户信息、交易信息等),据IDC统计,副本数据消耗了企业60%的存储容量、和65%的存储软件采购费用。另外企业的应用环境越来越多地分布于混合环境(数据中心、私有云、公有云、分支机构),数据在多个应用之间和混合环境之间如何做到敏捷流动(数据管理和数据服务),如何降低数据存储和流动的成本,成为CIO关注的主要问题之一。

 

2 云信达eCloud Data Master云数据管理系统

eCloud Data Master云数据管理系统围绕快速获取数据拷贝、快速提供数据服务、快速创建数据使用环境,构建出一个具有完整应用逻辑的统一的数据管理平台。eCloud Data Master云数据管理系统包含三大模块:开放数据保护引擎、可扩展的软件定义存储和全时空数据服务,分别对应数据获取、数据存储及生命周期管理、虚拟数据副本的生成及环境创建。

企业用户通过CDM技术可以取得如下收益:

1.       获取数据更快捷。以永久增量、全量合成方式获取变化中的数据拷贝,拷贝过程对数据源的影响降到最小并确保一致性。

2.       使用数据更方便。CDM可以快速生成多份数据,以不同的逻辑版本形式分别提供给多个不同的应用,直接挂载,无须进行数据副本的恢复。

3.       管理数据更高效。使用CDM之前,企业需要为每个应用准备数据而去做点到点的复制和拷贝;使用CDM之后,企业通过一个CDM平台获取数据,把数据虚拟成多份同时向多个应用提供数据服务。把复杂而分散的获取数据、准备存储、挂载数据、保护数据等过程统一到CDM平台上自动化实现,变IT基础设施为DaaS——数据即服务。

4.       存储数据更精简。CDM的数据虚拟化服务是以一份物理数据虚拟出多份逻辑数据提供服务,因此大大精简了存储空间。为企业节省了大量用于“二级数据存储”的硬件投资。

5.       数据流转更智能。CDM的数据服务集成了数据脱敏、数据格式转换(ETL)、云交互(Cloud-out)等技术,支持开发测试、大数据分析等应用场景以及混合云环境下的数据流通。

 

让我们针对数据保护和数据恢复场景,对传统数据保护技术和CDM技术进行分析比较,以深入了解CDM技术的特点。

数据保护场景:

传统数据保护技术,实现OS、数据库、备份。因为以前磁带库的容量价格比高,所以提供对磁带库的管理是重要的技术之一,例如磁带标签、自动更换磁带等。随着磁盘的容量价格比越来越高,也开始支持磁盘介质作为备份目标,但备份数据格式仍是磁带格式,例如tarcpio等。

CDM技术抛开传统的磁带概念,充容分利用磁盘数据格式,加入了更多功能,因此大大扩展了备份的概念。

Oracle备份为例,CDM技术的步骤如下:

1.         挂载备份存储为stage disk给到数据库服务器

2.         通过数据库APIRMAN for Oralce)生成数据副本

3.         复制及合成增量block

4.         数据库服务器卸载staging disk

5.         CMD软件内部产生快照,保留该时间点的全量数据副本

值得一提的是,CDM备份数据库时,通过数据库认证的接口进行,完全保证了备份数据的一致性,这与传统的CDP备份技术有很大区别。

 

CDM技术在数据保护方面还有另外一个重大优势,即合成全备份功能。备份的数据量越小,备份速度越快,对带宽占用、对业务影响就越小。所以应该尽量多做增量备份,减少全备份。然而,矛盾的是,恢复时,全备份的恢复速度远远大于增量备份的恢复速度,因以采用传统备份手段时,一定要定期做全备份,以保证恢复速度。

 

增量备份数据合成为全备份数据的功能解决了这个矛盾,第一次备份后,以后可以永远增量备份,然后由合成一份新的全量数据进行保存,以后备份窗口只跟每天的增量数据有关,和全量数据无关。

因此无论从备份窗口还是备份存储的数据量,CDM产品都有很大优势。

 

数据恢复场景:

如果从备份介质恢复到业务磁盘,数据量越大,恢复时间越长。

传统备份方案技术中,备份的数据需要恢复才能使用,恢复时间取决数据量、带宽等因素,需准备恢复空间。现在业务数据量越来越大,用户经常遇到几个TB的数据库恢复时间以天计,甚至超过一周,大大影响了业务数据的RTO以及进行恢复演练的可行性。

CDM技术支持备份数据直接提供给业务机器使用的功能,在应急情况下,无需准备空间及恢复数据,将备份介质直接挂载给业务服务器,几分钟就可以实现恢复,无论是3TB10TB,还是20TB的数据库。因为它再也不需要从备份里将数据导回到需恢复的系统,恢复时间与数据量大小无关。

CDM技术在大数据量的数据库、虚拟化等环境中,从备份效率和恢复效率来看都有着很大的优势,对备份系统是革命性技术变革。

3 超越备份恢复:复制数据管理

由于CDM技术的使用,可以将同一份备份数据挂载到多个数据使用端,例如开发、测试、查询,等等。这已经大大超出了传统备份恢复所可以适应的使用场景,可广泛将备份数据应用于企业IT的其他数据服务场景。

企业IT系统中存在许多份生产数据的复制数据(Copy Data),如备份、快照、容灾、开发测试、分析等等都会产生复制数据。

CDM技术的目标是将这多份数据缩减成一份:Backup Copy(备份)。当业务需要复制数据时,通过对Backup Copy进行快照,即时生成一份虚拟的可读写的复制数据,供业务使用,使用完后,即时回收快照和所占空间;而原始的Backup Copy永远不被直接使用,以达到备份目的。

通过CDM技术,企业能极大地削减存储容量开销和存储软件开销,也可极大地优化IT存储架构,IT的存储架构将非常清晰的划分成生产存储和存储Copy Data的辅助存

 

4 容灾应急

对于有容灾要求的用户,云信达CDM提供简便有效的远程数据级容灾方案。数据级容灾可以采用多种技术实现,根据业务对RTORPO的要求不同,可以通过磁带运送、数据复制等方案来解决。磁带的方式实效差,磁盘远程复制的方式实时性强,但成本高、实施复杂,而基于数据库级的复制方案又不能保护所有的应用系统。

云信达CDM云数据服务系统,支持不同的CDM服务器间对备份的数据做远程复制,整个过程通过备份的策略来自动化实现,只需要生产和容灾节点之间IP网络可达,可方便地实现低带宽、管理方便的数据容灾需求。

 

5 利用云信达CDM实现企业数据服务

 

由于数据保护能力、快速创建数据运行环境、多副本访问等特点,云信达CDM是实现企业数据服务的最佳选择。备份数据不仅仅用于数据恢复,还可为多种企业业务提供数据平台。

云信达CDM本身提供工作流管理,对数据服务的准备步骤进行编排。另外,云信达CMD提供开放接口,用户可以使用OpenStackKubernetesJenkinsAnsibleCloudera等等多种云平台、编排部署工具、应用软件,在数据服务器基础上快速建立业务服务平台。

需要注意的是,部署具有多副本服务功能的数据服务技术,需要有比较高端的存储设备对其进行支持,因为传统的备份存储介质只有于大数据块的连续读写操作,而如果把备份数据直接挂载给生产,则会在备份存储介质上发生大量的小数据块、高IOPS的读写操作,对磁盘的IOPS、延时要求高。

对于备份系统的存储,购买价格昂贵的高端存储,并不是一个很好的选择。在已经有使用通用服务器进行软件定义存储产品的今天,将CDM与高性能的软件定义的存储相结合,会是一个更佳方案。

云信达eCloud Data Master的存储系统具有开放式存储接口,既可以使用云信达eCloudHPS高性能存储设备,也可以结合传统存储、软件定义的分布式存储、云存储,提供不同SLA的数据服务存储平台。