某卫生系统多级容灾方案


需求说明

XXX市卫生局系统包含:区域医院信息系统(区域HIS)、区域影像信息系统、区域心电信息系统、区域临床实验室信息系统、妇幼保健系统、居民健康卡管理系统(“一卡通”)、区域电子病历管理系统、双向转诊系统、远程医疗系统、药品监管系统、绩效考核系统、居民健康服务门户网站、公共卫生突发事件应急指挥系统、整合卫生监督\疾病预防控制等等;

市卫生局端核心数据库架构:当前核心数据库架构意设计为2套2节点的oracle RAC架构,实现硬件的全冗余,所有数据库运行于2RAC平台上;

市卫生局端其他业务架构:其他业务架构拟采用虚拟化集群系统和存储双活结合组建冗余虚拟化集群,实现硬件的全冗余;

市级医疗单位:每个单位主要核心业务系统HIS\EMR\LIS\PACS\财务等系统实现数据库级别灾备;

综合统计如下:

序号

单位

信息系统

数据库

需求

1

卫生局

区域

HIS\LIS\EMR

\PACS

23节点oracle RAC

实现同步复制,实时备份,容灾演练,报表查询

2

第一人民医院

HIS\LIS\EMR

\PACS

12节点oracle RAC4MSSQL

实现同步复制,实时备份,容灾演练,报表查询

3

其他7家县级医疗单位

HIS\LIS\EMR

\PACS

1HAMSSQL4套单机MSSQL

实现同步复制,实时备份,容灾演练,报表查询


灾备系统要求:实现卫生局本地和其他医院的系统集中灾备建设,对主核心业务架构进行补充,主要防止逻辑问题的发生导致的业务系统数据丢失和业务终止,至少解决数据误删除、系统中病毒、业务系统BUG、数据库BUG、虚拟化BUG以及其他问题导致的硬件冗余无法防止的故障;应急业务接管;数据查询报表功能。

建设目标

为了保障业务系统的正常稳定运行,同时为了保障信息系统数据安全,诸暨市卫生局需要建设集中容灾备份系统,来满足:

1、本地核心数据库2oracle RAC的数据库安全和业务持续性,实现数据库的实时备份和容灾,当发生人为误操作、系统病毒等逻辑问题时,可以快速的接管业务,可以找回丢失的数据;

2、实现本地虚拟化平台的虚拟化底层备份,可以在系统发生故障后,实现全虚拟机恢复或快速挂载恢复;

3、实现市直属卫生医疗单位的集中容灾建设,实现所有直属医疗单位核心数据库业务系统的实时备份和容灾,可以进行应急业务接管和快速数据恢复;

4、减轻运维压力,使得日常运维变得简单,变得智能化,释放管理人员压力。

建设方案

建设后拓扑:


建设内容说明:

超融合灾备基础架构建设:

采用3台灾备设备组件超融合容灾基础架构,每台采用4U24盘机架式存储服务器架构,配置1480G作为加速盘,51.9TB SSD作为数据库容灾存储数据盘,184TB SAS盘作为虚拟机或其他二级类数据备份存储,组建超融合副本模式后,实际可用容量SSD14TBSAS存储空间为108TB

oracle RAC数据库层面上:

采用事物日志复制模式,对数据库进行实时同步复制,可以提供快速的业务接管,采用完全备份加连续日志备份模式,实现数据库的实时备份,可以提供SCN记录级别回退,保障数据安全;

在虚拟化层面上:

采用虚拟化层备份模式备份,支持KVMvmwareXENhyper-VH3C、华为、openstack等虚拟化平台,其中vmwarehyper-V等系统支持免agent直接备份,H3C等只需要安装轻量级agent,无需任何配置即可实现集中备份,在故障时可以快速的实现业务挂载恢复;

在其他单机数据库层面上:

采用CDP文件级复制技术,对每个I/O进行监控并同时复制该I/O数据到备机端,实现实时数据复制和备份,可以针对每个I/O进行回退,也可以快速的接管业务,针对个别应用,可以实现级联恢复,实现数据延迟在线查询。

方案优势

为了保护数据信息,传统上企业一直采用数据复制、备份、恢复等数据保护技术,定时地进行数据备份和复制,但是这种在“固定时间间隔”进行数据备份的方式有很大缺陷:当数据真的需要恢复的时候,两个“固定时间”中间的数据肯定会丢失。随着数据量的增大,尤其是数据量增长速度的加快,使得单位时间内增加的数据量有可能非常大。在这种情况下,传统的备份方法的两个恢复点之间的时长就显得太长,对于一些关键的信息系统是无法接受的。

即使实现了数据的实时复制备份,依然存在着一定的局限性。如当系统发生病毒感染、操作失误、升级失败等异常情形时,实时备份存储的是最后时刻的数据,这些数据已经是不正确的数据了,如何快速恢复到这些异常之前,如病毒感染之前的系统数据呢?单一的数据灾备解决方式已经无法满足需求。

基于超融合架构的融合灾备技术应需而生,集超融合、数据库事物日志复制和备份、虚拟机备份、应用系统备份和CDP容灾于一体的综合性灾备系统;它即满足灾备计算能力、容量的需求,也满足后续线性扩展的要求;更满足了用户复杂的应用系统环境:数据库、虚拟化、应用系统等不同级别的灾备要求。具有如下综合优势:

n  超融合基础平台,按需扩展

融合计算和存储,无需复杂的硬件架构,服务器存储合一,实现2者同时线性扩展。

n  连续数据保护,时时刻刻保护数据

连续捕捉数据变化并依时间顺序保存,相应的更改历史记录可确保能够检索整个数据生命周期。

n  快速、灵活、按需恢复到任意时间点

无论是整个数据库还是单个文件,均可进行快速而直接的恢复。当故障发生后,可以根据需要将数据恢复到指定状态,这样可以将数据的丢失达到最少,甚至没有任何丢失。

n  灵活的存储策略,历史数据自动合并

磁盘存储空间的有限性,可按需求将历史的CDP数据合并为一天一个备份,而只是近期的数据可进行CDP恢复,数据自动按照设定的存储策略进行自动合并。

n  降低管理成本和工作量

通过同一个页面监控所有的CDP复制状态以及相应的恢复状况、警告和错误提示,便于迅速确定进一步的处理。同时提供命令行管理工具,有效地降低了管理成本。

n  缩短灾难的故障恢复时间

当系统遭受病毒感染后,利用恢复向导,可以方便快速地帮助用户完成恢复操作,直接将数据恢复到感染病毒之前一刻的数据,缩短恢复时间。

 

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