一种新型信息系统应急容灾方法技术方案

本发明专利技术针对信息系统业务运行连续性的保障要求，提供了新型的容灾备份与灾难恢复方法，并进行了完整实现。本发明专利技术总结如下：1、采用计算机以太网卡映射ISCSI网络磁盘，采用SPXE协议启动操作系统，进行信息系统灾难恢复；2、信息系统应急容灾时，不进行原系统修复，不需要回写硬盘数据，使用信息系统的应急副本顶替原有业务系统，立即恢复业务运行。3、采用快照技术实现历史状态和版本记录，实现操作系统、应用程序、资料文件、数据库的历史状态与版本回滚。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及容灾备份、快速恢复、数据复制、iSCSI存储、网络启动等技术，属于信息系统容灾与应急恢复
的创新。本专利技术完整地实现了针对信息系统的应急替代与灾难恢复。一
技术介绍
在信息系统应急恢复与容灾领域，主要是传统的数据备份技术，此技术主要是通过定时对信息系统的关键数据进行备份，保存到磁带机或虚拟带库等设备，实现数据的离线安全存放，一旦信息系统发生故障或灾难，可以将保存的备份数据还原，实现数据的备份容灾。由于IT运维信息化业务需要越来越高的运行连续性，而传统的数据备份技术在保障业务连续性方面还有很大缺陷，这主要体现在以下两点:1、恢复周期长一旦信息系统发生故障或灾难，IT运维人员恢复系统需要做三件事:1、安装服务器操作系统；2、安装业务信息系统应用程序；3、使用备份系统还原数据；这三步做完之后，业务系统才能恢复运行，正因为备份的数据需要先还原，才能在生产环境中使用，而还原需要时间，这大大增加了业务系统恢复的时间，最快都是小时级。2、恢复过程复杂—般IT运维人员对于安装服务器操作系统和使用备份系统还原数据这两项工作相对熟悉，也比较可控，然而实际情况是，安装业务系统往往比较复杂，而且很多时候需要业务系统的开发方或集成商进行安装，IT运维人员无法独立安装，这将导致应用程序的恢复过程复杂而且不可控，特别是使用多年的老系统，难以向开发方寻求帮助，此类系统一旦发生问题，信息业务的运行将面临难以恢复的尴尬境地。二
技术实现思路
本专利技术针对信息系统业务运行连续性的保障要求，提供了新型的容灾备份与灾难恢复方法，并进行了完整实现。信息系统应急容灾的实现机制与技术原理说明如下:1、实现机制参考图1所示。采用应急替代的思路，当IT业务系统故障时，由应急系统替代原有信息系统，实现信息系统灾难恢复，保障了信息业务的连续性。信息系统主机通过以太网交换机与应急容灾主机相连，应急容灾主机集中存储各信息系统的数据，包括操作系统、应用程序、资料文件、数据库等。信息系统复制:对信息系统进行在线复制，包括操作系统、应用程序、资料文件、数据库等。应急切换:当原有信息系统出现故障时，采用计算机以太网卡映射ISCSI网络磁盘，采用SPXE协议启动操作系统，进行信息系统灾难恢复；信息系统应急容灾时，不进行原系统修复，不需要回写硬盘数据，使用信息系统的应急副本顶替原有业务系统，立即恢复业务运行。采用快照技术实现历史状态和版本记录，实现操作系统、应用程序、资料文件、数据库的历史状态与版本回滚。2、快照实现原理参考图2所示。针对文件系统采用了快照技术:1)、按照设定的时间间隔进行源数据在线复制，以增量或全量的模式对指定文件目录进行在线复制，形成源数据的同步副本；2)、在存储空间上，复制数据进行快照处理，按时间片进行快照并形成多版本；3)、可对任何制定的目录实施上述处理。3、应急实现原理参考图3所示。选择需要的快照，以信息系统主机的磁盘与文件系统结构，组成快照副本，并将快照副本以网络磁盘的形式提供给信息系统主机，信息系统主机通过网络启动快照副本上的系统，并用快照副本完全或部分替代本地磁盘，恢复该信息系统主机上所承载的业务系统的运行。如信息系统含有数据库，必要的情况下，需要进行数据库系统的预处理和后处理，即网络启动完成后，先对数据库进行备份和恢复处理，然后进行网络磁盘和本地磁盘的切换，切换完成后启动数据库服务。通过预/后处理，使数据库系统在数据文件更换后，其服务可用。4、灾难恢复原理参考图4所示。在网络启动应急状态下，可对信息系统主机的本地磁盘进行数据恢复，恢复的内容为本次应急启动所选择的快照版本。恢复的方式包括:I)裸盘恢复:主机的本地存储为裸盘(未进行过分区)或想完全清空原有数据，需先对该主机的存储进行手工分区操作。分区后，恢复方式可以采用下述二者之一。2)卷恢复:对目标主机本地存储进行全卷恢复,包含Boot在内的全部内容。3)策略恢复:对指定内容进行恢复，内容可以是卷(不含boot)、目录以及文件，且内容的选择中可以设置并列和排除。总结，本专利技术具有如下技术特点:1、分钟级系统恢复:当发生系统中断时，重新启动，使用应急系统顶替原有信息系统，不需要长时间的硬盘数据回写，可立即恢复系统运行。2、实现对信息系统的全方位保护:对操作系统、文件、数据库全面复制和保护。3、实现多版本历史快照。三具体实施例方式本专利技术信息系统应急容灾方法可以帮助运维人员在信息系统灾难发生时，将损失减至最小。本专利技术信息系统应急容灾方法对业务系统的保护分为两个阶段:系统正常运行阶段和系统发生灾难，各阶段工作流程如图5所示。本专利技术信息系统应急容灾方法的使用说明如下:被保护系统正常工作时，业务应急系统对操作系统、应用软件和数据进行全面在线复制。根据设定的时间间隔和规则，将被保护服务器本地硬盘中的系统、应用软件以及数据复制到系统保护盾的相应存储区域，数据的在线复制采用增量模式，每次都生成不同的版本快照。当业务系统发生灾难，导致业务中断时，将业务服务器重新启动，启动时选择网络启动，以应急系统保存的系统快照替代服务器本地存储，使用应急系统顶替原有系统，立即恢复业务系统的运行，保障业务的连续性。而这与传统备份手段的最大差别就是，业务应急系统不再首先进行恢复系统需要做的三件事:1、安装服务器操作系统；2、安装业务信息系统应用程序；3、使用备份系统还原数据。所以，本专利技术信息系统应急容灾方法的理念是:先应急，再还原；先恢复业务，再修复原始系统。因此，本专利技术信息系统应急容灾方法不再是简单的备份手段，而是采用了在线数据复制、ISCS1、SPXE、快照技术等多种技术的创新专利技术机制。四附图说明图1实现机制图2快照实现原理图3应急实现原理图4灾难恢复原理图5使用说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
采用计算机以太网卡映射ISCSI网络磁盘，采用SPXE协议启动操作系统，进行信息系统灾难恢复；

【技术特征摘要】
1.采用计算机以太网卡映射ISCSI网络磁盘，采用SPXE协议启动操作系统，进行信息系统灾难恢复；2.信息系统应急容灾时，不进行原系统修复，不需要回写硬盘数据，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文明，李晓辉，
申请(专利权)人：北京智网科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11