一种适应广域部署的多数据中心抗毁接替方法技术

本发明专利技术涉及一种适应广域部署的多数据中心抗毁接替方法，广域网部署条件下的两个相邻的数据中心通过其共同承载系统的备份关系，一一级联，构建环形备份关系；在数据中心内部，以承载业务系统为最小单元，一个中心内部分业务向上游中心备份，其他部分业务向下游中心备份，形成基于环境备份关系的双向环形互备结构。采用“双向环形互备”策略，将广域部署条件下的的多数据中心构建备份环路。在中心内部，以承载业务系统为最小单元，按照构建备份环路，部分业务系统按照“正向”方向备份至下一个数据中心，其他部分系统按照“反向”方向备份至上一个数据中心，形成数据中心备份体系。系统整体的抗毁能力不会因为单中心毁灭而降低。

A Destruction-Resistant Replacement Method for Multi-Data Centers for Wide Area Deployment

The invention relates to a multi-data center anti-destructive replacement method adapted to wide area deployment, in which two adjacent data centers cascade one by one through the backup relationship of their common bearing system, and construct a ring backup relationship. Within the data center, the carrying business system is the smallest unit, and one branch of the center backs up to the upstream center, and other parts of the industry. Transaction backup to downstream center forms a bidirectional ring-shaped backup structure based on environment backup relationship. The backup loop is constructed by using the strategy of \bidirectional ring mutual reserve\ under the condition of wide-area deployment of multiple data centers. Within the center, with the bearing business system as the smallest unit, some business systems are backed up to the next data center according to the \forward\ direction, while others are backed up to the last data center according to the \reverse\ direction, forming the backup system of the data center. The overall anti-destruction capability of the system will not be reduced by single-center destruction.

【技术实现步骤摘要】
一种适应广域部署的多数据中心抗毁接替方法
本专利技术涉及本专利技术涉及一种适应广域部署的多数据中心抗毁接替方法。
技术介绍
着信息化程度的不断提高，企业对信息系统的依赖程度越来越高，业务系统的连续性和灾难保护的重要性也越来越突出。作为信息系统的运行载体，数据中心需要具备抗毁接替能力，以保障信息系统对外服务的可用性。目前，数据中心常见的容灾保护方式有本地容灾、双中心容灾以及两地三中心容灾。1、数据中心本地容灾是指，在单数据中心内部，通过冗余设备等方式对信息系统提供保护，当单台设备软硬件发生故障时，将整个信息提供业务切换到后备设备上。2、数据中心双中心容灾是指，同时存在两个数据中心，信息系统在两个业务系统之间均部署，数据同步，构建主备关系，当一个数据中心内部某设备或整体出现故障时，由另一个数据中心接替。3、数据中心两地三中心容灾是指，同时存在三个数据中心，其中两个为主用数据中心，两个数据中心之间构建主备接替关系，故障时业务接替。一个为备份数据中心，按照策略备份主用数据中心，当两个数据中心同时故障或者需要恢复历史数据时，接替服务。上述措施基本能够满足普通企业或单位的使用需求，但是，在面对垮区广域、多数据中心场景下，上述容灾保护方法无法满足抗毁接替需要。在面对垮区广域、多数据中心场景下，中心间需应建立有序而简单的抗毁接替关系，一方面可降低维护难度，另一方面可避免多节点向单节点无序备份，降低对主干通信网络的压力，降低故障连锁反应风险。
技术实现思路
专利技术目的：针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种适应广域部署的多数据中心抗毁接替方法。技术方案：为实现以上目的，本专利技术提供的广域网部署条件下的两个相邻的数据中心通过其共同承载系统的备份关系，一一级联，构建环形备份关系；在数据中心内部，以承载业务系统为最小单元，一个中心内部分业务向上游中心备份，其他部分业务向下游中心备份，形成基于环境备份关系的双向环形互备结构。采用“双向环形互备”策略，将广域部署条件下的的多数据中心构建备份环路。在中心内部，以承载业务系统为最小单元，按照构建备份环路，部分业务系统按照“正向”方向备份至下一个数据中心，其他部分系统按照“反向”方向备份至上一个数据中心，形成数据中心备份体系。所述两个相邻的数据中心，通过数据同步、状态同步保持数据一致，使承载系统跨数据中心备份。当环形备份关系内任一数据中心毁灭或故障时，其上下游数据中心可接替提供服务；按照环形备份方向，重新为数据中心毁灭受影响的业务系统构建备份业务系统。系统整体的抗毁能力不会因为单中心毁灭而降低。工作原理：本专利技术提供的双向环形互备结构，若备份环路内，任一数据中心故障，与之相邻的上、下两个数据中心分别接替故障数据中心业务，实现业务接替服务；同时，故障数据中心相邻的上、下两个数据中心重构容灾关系，再次构建环形备份链路，达成容灾关系“自愈”。有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1.数据中心间采用环形备份方式，备份数据按照环形网络有序备份，备份关系简单，相对于传统网状多点备份，网络拓扑简洁，构造成本较低，对故障网络压力小；2.数据中心间采用环形备份方式，任意数据中心故障，相邻数据中心可接替服务并重构容灾关系，单中心故障不会降低系统整体抗毁能力。3.数据中心间以业务系统为单位，采用“双向”环形备份方式，可降低接替服务对数据中心预留资源需求，有助于降低建设成本。4.本专利技术可用于具有数据中心广域部署需求的场合，可有效提升系统整体的抗毁能力，并降低建设成本。附图说明图1数据中心环形备份示意图图2系统跨数据中心备份关系图图3业务系统跨数据中心单项/双向备份示意图图4数据中心双向备份抗毁接替示意图图5数据中心单向备份抗毁接替示意图。具体实施方式根据本专利技术的较佳实施例。一种适应广域部署的多数据中心抗毁接替方法，广域网部署条件下的两个相邻的数据中心通过其共同承载系统的备份关系，一一级联，构建环形备份关系；在数据中心内部，以承载业务系统为最小单元，一个中心内部分业务向上游中心备份，其他部分业务向下游中心备份，形成基于环境备份关系的双向环形互备。将广域部署条件下的的多数据中心构建备份环路。在中心内部，以承载业务系统为最小单元，按照构建备份环路，部分业务系统按照“正向”方向备份至下一个数据中心，其他部分系统按照“反向”方向备份至上一个数据中心，形成数据中心备份体系，其中，数据中心内部，正向备份至下一数据中心的部分业务的数量、反向备份至上一数据中心的其他业务的数量可根据需求自行调整，部分业务的数量与其他业务的数量的占比可以是：5:5、6:4、4:6、7:3、3:7等。所述有备份关系的数据中心之间，通过数据同步、状态同步等方法保持系统状态一致，从而实现承载系统的跨数据中心备份。当环形备份关系内任一数据中心毁灭或故障时，其上下游数据中心可接替提供服务；按照环形备份方向，重新为数据中心毁灭受影响的业务系统构建备份系统。系统整体的抗毁能力不会因为单中心毁灭而降低。如图2所示，系统A在数据中心1和数据中心2分别占用部分资源，部署系统软件，两者之间通过数据同步、状态同步保持数据一致，从而实现业务系统A的跨数据中心备份关系。系统跨数据中心备份关系的构建是本专利技术的基础关系。如图3基于图2所示的系统跨数据中心备份关系，描述业务系统跨数据中心的单项/双向备份。假设系统A、B为数据中心n承载的业务系统，系统C、D为数据中心n-1承载的业务系统，系统E、F为中心n+1承载的业务系统。在业务系统单向备份关系下，中心n-1下的系统C和D向中心n备份，中心n下的系统A和B向中心n+1备份，中心n+1下的系统E和F向下游中心备份；同时中心n-1还承载上游中心的备份系统H1和I1。在业务系统双向备份关系下，中心n下的系统A向中心n+1备份，系统B向中心n-1备份；中心n-1下的系统C向中心n备份，系统D向上游中心备份；中心n+1下的系统E向中心n备份，系统F向下游中心备份。基于上述备份策略，可形成如图1所示的数据中心环形备份关系。本专利技术所述的一种适应广域部署的多数据中心抗毁接替方法，即按照上述的业务系统双向备份关系构建。如图4所示，中心n-2、n-1、n、n+1分别承载了两个业务系统，按照前述双向备份关系，形成了正向备份和反向备份两个备份环。为简单描述起见，假设源系统和备份系统所需系统资源均为1个单位，则在正常状态下，每一个中心承载了4个单位的资源消耗，分别为两个源业务系统和两个备份业务系统。当某一时刻，中心n-1整体毁灭，中心n-2和中心n需要分别承担中心n-1承载的业务系统。同时，为了保证系统整体的抗毁能力，中心n需要向中心n+1备份来自中心n-1的业务系统，中心n-2需要向中心n-3备份来自中心n-1的业务系统。因此，因中心n-1毁灭，中心n-3需要承载5个单位的资源消耗，中心n-2需要承载5个单位的资源消耗，中心n需要承载5个单位的资源消耗，中心n+1需要承载5个单位的能源消耗。如上所述，基于本专利技术所述方法，在广域部署的多数据中心场合下，构建了双向环形的数据中心备份，当任意中心毁灭时，上下相邻数据中心可接替提供服务，同时为受影响的业务系统重新构建备份系统，实现容灾关系“自愈”。另一方面，本专利技术所述的“双向”环形备份与“单向”环形备份关系相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适应广域部署的多数据中心抗毁接替方法，其特征在于：广域网部署条件下的两个相邻的数据中心通过其共同承载系统的备份关系，一一级联，构建环形备份关系；在数据中心内部，以承载业务系统为最小单元，一个中心内部分业务向上游中心备份，部分业务向下游中心备份，形成基于环境备份关系的双向环形互备结构。

【技术特征摘要】
1.一种适应广域部署的多数据中心抗毁接替方法，其特征在于：广域网部署条件下的两个相邻的数据中心通过其共同承载系统的备份关系，一一级联，构建环形备份关系；在数据中心内部，以承载业务系统为最小单元，一个中心内部分业务向上游中心备份，部分业务向下游中心备份，形成基于环境备份关系的双向环形互备结构。2.根据权利要求1所述的一种适应广域部署的多数据中心抗毁接替方法，其特征在于：所述两个相邻的数据中心，通过数据同步、状态同步保持数据一致，使承载系统跨数据中心备份。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢荣平，雷斌，杨柳静，黄太奇，罗伟威，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十八研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32