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山西通信集中計(jì)費(fèi)容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)

侯存恩 2004/05/14

　　隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日新月異以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理能力的飛速提高，網(wǎng)絡(luò)帶寬和系統(tǒng)處理能力已經(jīng)不再成為制約企業(yè)IT化集中建設(shè)的因素。同時(shí)，隨著企業(yè)信息化數(shù)據(jù)共享的需求日益迫切，全面解決企業(yè)中廣泛存在的"信息孤島"問(wèn)題，建設(shè)集中的計(jì)算機(jī)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的需求也日益迫切，集中化已經(jīng)成為當(dāng)今系統(tǒng)建設(shè)的一個(gè)潮流。

　　針對(duì)電信企業(yè)，建設(shè)全省集中的計(jì)費(fèi)帳務(wù)系統(tǒng)已成為大勢(shì)所趨。在當(dāng)今電信運(yùn)營(yíng)企業(yè)以客戶服務(wù)為中心、以靈活方便的用戶服務(wù)政策為經(jīng)營(yíng)發(fā)展重點(diǎn)的形勢(shì)下，計(jì)費(fèi)帳務(wù)系統(tǒng)集中化建設(shè)為之提供了堅(jiān)強(qiáng)的后臺(tái)支撐保障。集中化的企業(yè)計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)一方面為客戶提供了綜合的、全省性的、全業(yè)務(wù)的資費(fèi)政策，另一方面也為企業(yè)自身提供了寶貴的數(shù)據(jù)資源，為數(shù)據(jù)挖掘和經(jīng)營(yíng)分析提供了技術(shù)保障，為企業(yè)全面提高經(jīng)營(yíng)管理水平，更好地服務(wù)電信客戶起到了舉足輕重的作用。

　　正是因?yàn)榻ㄔO(shè)集中的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)才帶來(lái)了容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)的問(wèn)題，隨著企業(yè)系統(tǒng)集中化的建設(shè)，企業(yè)對(duì)系統(tǒng)依賴程度也大幅度提高，對(duì)系統(tǒng)可用度要求日益苛刻，針對(duì)集中系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用級(jí)容災(zāi)系統(tǒng)已經(jīng)成為建設(shè)集中系統(tǒng)中的一項(xiàng)不可缺少的內(nèi)容。建設(shè)應(yīng)用級(jí)容災(zāi)系統(tǒng)的思想也是近幾年發(fā)展起來(lái)的，以往并沒(méi)有太多的　經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，山西通信在2001年開(kāi)始建設(shè)全省集中的計(jì)費(fèi)帳務(wù)系統(tǒng)及容災(zāi)系統(tǒng)，起步較早，也積累了一些經(jīng)驗(yàn)。下面針對(duì)山西通信容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)的幾個(gè)方面作一個(gè)概述。

一、集中方案的提出背景

　　山西通信全省集中計(jì)費(fèi)及容災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)的提出是在2000年9月在詳細(xì)討論了全省各本地網(wǎng)計(jì)費(fèi)現(xiàn)狀及相關(guān)廠商的軟硬件特點(diǎn)提出的，方案充分考慮了當(dāng)時(shí)電總新的計(jì)費(fèi)規(guī)范和相關(guān)軟硬件的新的技術(shù)特點(diǎn)，在較高的系統(tǒng)建設(shè)水平上提出的設(shè)想。通過(guò)建設(shè)集中系統(tǒng)可以有效地解決各本地網(wǎng)之間用戶量以及對(duì)系統(tǒng)需求方面的差異，使我們可以采用當(dāng)今高端技術(shù)與設(shè)備來(lái)建設(shè)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)；另一方面，采用全省集中的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，在業(yè)務(wù)管理、資費(fèi)統(tǒng)一、機(jī)房場(chǎng)地、系統(tǒng)維護(hù)等方面都有十分明顯的優(yōu)勢(shì)。雖然采用集中方案后帶來(lái)了一些新的問(wèn)題與挑戰(zhàn)，比如，集中系統(tǒng)的安全運(yùn)行需要一個(gè)堅(jiān)強(qiáng)的軟硬件支持、需要建設(shè)一個(gè)高效、安全、方便、綜合的應(yīng)用級(jí)容災(zāi)系統(tǒng)作保障、需要建立全省標(biāo)準(zhǔn)化的業(yè)務(wù)流程和管理模式、需要依靠高質(zhì)量的容災(zāi)系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件、完善的系統(tǒng)架構(gòu)和全省堅(jiān)強(qiáng)的計(jì)費(fèi)業(yè)務(wù)管理。

二、集中計(jì)費(fèi)容災(zāi)系統(tǒng)的容災(zāi)目標(biāo)

　　在建設(shè)全省集中的計(jì)費(fèi)帳務(wù)系統(tǒng)中，容災(zāi)備用系統(tǒng)的建設(shè)起著舉足輕重的作用。建設(shè)全省集中的計(jì)費(fèi)帳務(wù)系統(tǒng)在中國(guó)電信固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商中史無(wú)前例，而且建設(shè)容災(zāi)備用系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)、國(guó)際的大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中也是最近幾年才逐步采用的方案，因?yàn)閼?yīng)用級(jí)容災(zāi)技術(shù)的高難度和復(fù)雜性，其中絕大多數(shù)僅是完成數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)功能。數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)是建設(shè)容災(zāi)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，但對(duì)于同步數(shù)據(jù)的可用性驗(yàn)證以及利用容災(zāi)備用系統(tǒng)減輕主運(yùn)行系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)等方面存在不足；同時(shí)在系統(tǒng)出現(xiàn)嚴(yán)重故障和災(zāi)難時(shí)，也無(wú)法保證應(yīng)用系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此對(duì)于山西通信全省集中的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，只有建設(shè)應(yīng)用級(jí)容災(zāi)備用系統(tǒng)，才能滿足集中計(jì)費(fèi)帳務(wù)的業(yè)務(wù)需求。

　　根據(jù)集中計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的特點(diǎn)以及容災(zāi)系統(tǒng)軟硬件的實(shí)際狀況，我們定出了山西通信集中計(jì)費(fèi)帳務(wù)系統(tǒng)的容災(zāi)指標(biāo)。

1. 災(zāi)難的定義：
　　目前凡是主中心系統(tǒng)突然失去70%以上的業(yè)務(wù)運(yùn)行能力或全系統(tǒng)業(yè)務(wù)停止可能超過(guò)1天以上的故障認(rèn)為是災(zāi)難。

2. 切換時(shí)間指標(biāo)（RTO）：
　　從決定進(jìn)行切換到備用系統(tǒng)完全運(yùn)行之間不超過(guò)30分鐘的目標(biāo)。

3. 容災(zāi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)保護(hù)的指標(biāo)(RPO) ：
　　在一般情況下應(yīng)做到不丟失數(shù)據(jù)，但相應(yīng)可能會(huì)增加恢復(fù)時(shí)間，因此數(shù)據(jù)損失越少，恢復(fù)時(shí)間將越長(zhǎng)，因而系統(tǒng)可用度將越低。

　　容災(zāi)系統(tǒng)一開(kāi)始提出的初衷主要是備用，即出現(xiàn)主運(yùn)行中心系統(tǒng)不能正常運(yùn)行時(shí)，由容災(zāi)備用中心完成系統(tǒng)功能。但在具體建設(shè)容災(zāi)系統(tǒng)時(shí)將面臨我們具體要容什么災(zāi)的問(wèn)題，這將直接影響到容災(zāi)系統(tǒng)機(jī)房的選址問(wèn)題。對(duì)于集中計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，容災(zāi)系統(tǒng)不應(yīng)當(dāng)針對(duì)自然災(zāi)進(jìn)行設(shè)計(jì)，而應(yīng)當(dāng)根據(jù)容災(zāi)設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)適當(dāng)　考慮地理因素進(jìn)行建設(shè)，避免產(chǎn)生不必要的網(wǎng)絡(luò)投資以及給后續(xù)維護(hù)帶來(lái)麻煩。針對(duì)容災(zāi)系統(tǒng)要容什么災(zāi)，概括如下。

　　1）自然災(zāi)：主要是地震、洪水、火災(zāi)或供電故障等外界因素造成的災(zāi)害，出現(xiàn)機(jī)率微乎其微。
　　2）硬件災(zāi)：主要是系統(tǒng)硬件系統(tǒng)大面積損壞造成的整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，目前在硬件系統(tǒng)的建設(shè)中有眾多的技術(shù)可以保證硬件系統(tǒng)具有極高的可靠性及冗余故障的能力，山西通信使用了IBM最高端P680服務(wù)器，并采用了雙機(jī)集群，存貯設(shè)備使用EMC專業(yè)存貯服務(wù)器Symmetrix8730，并采用Raid0+1技術(shù)。但畢竟在應(yīng)用數(shù)據(jù)上還是單點(diǎn)。在網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)中采用多路由的冗余技術(shù)，因此在硬件上出現(xiàn)大面積故障或存貯設(shè)備出現(xiàn)故障的可能性不太大，但這類型的故障出現(xiàn)也是正常的，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行將是致命的，要提高其可靠性還得要增加設(shè)備，并最終建設(shè)容災(zāi)系統(tǒng)。

　　3）軟件災(zāi)：主要包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件、應(yīng)用軟件、人為誤操作（包括黑客行為）造成的整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，出現(xiàn)的可能性比前兩種要多許多，人為誤操作是最容易出現(xiàn)的災(zāi)害，我們的系統(tǒng)高度集中，數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)用軟件兩者的配合現(xiàn)在還無(wú)法達(dá)到嚴(yán)格的安全級(jí)別，網(wǎng)絡(luò)及操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)被攻擊的實(shí)例屢見(jiàn)不鮮。

　　對(duì)于我們的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，主要容的是后兩種災(zāi)。如果沒(méi)有這兩種考慮，我們沒(méi)有必要花巨資建設(shè)容災(zāi)系統(tǒng)。這兩種災(zāi)是我們建設(shè)高級(jí)別容災(zāi)系統(tǒng)（應(yīng)用級(jí)容災(zāi)）的原因所在。

三、建設(shè)省集中計(jì)費(fèi)的容災(zāi)系統(tǒng)所起的作用

　　山西通信建設(shè)容災(zāi)備用系統(tǒng)的方案經(jīng)過(guò)近一年的討論以及相關(guān)專家、廠商的論證，認(rèn)為目前的容災(zāi)方案成熟可行，和分散方案與建立全省三大區(qū)方案相比，節(jié)約了資金投入。在容災(zāi)方面也考慮到容災(zāi)系統(tǒng)的特點(diǎn)，進(jìn)行了合理的設(shè)備配置，將根據(jù)網(wǎng)間結(jié)算系統(tǒng)的特點(diǎn)將其移到容災(zāi)中心運(yùn)行；容災(zāi)中心基于EMC的BCV以及SRDF技術(shù)對(duì)Symmetrix8730存貯服務(wù)器的磁盤(pán)不使用Raid保護(hù)等，節(jié)約了投資，使容災(zāi)系統(tǒng)發(fā)揮最大作用。容災(zāi)備用系統(tǒng)在整個(gè)系統(tǒng)所起的作用是多方面的，它的作用決不僅僅限于容災(zāi)作用，其建設(shè)為集中系統(tǒng)的安全實(shí)現(xiàn)提供了堅(jiān)強(qiáng)的后備保障基礎(chǔ)，還為系統(tǒng)建設(shè)的前期、中期、后期提供多方面的支持，容災(zāi)系統(tǒng)主要作用表現(xiàn)在如下方面。

　　1.完成運(yùn)行數(shù)據(jù)的可靠實(shí)時(shí)復(fù)制，確保應(yīng)用所有數(shù)據(jù)的安全。

　　2．完成應(yīng)用軟件及數(shù)據(jù)的脫機(jī)備份，從根本上將備份工作從生產(chǎn)系統(tǒng)中解放出來(lái)，提高了備份效率，降低了備份工作對(duì)主運(yùn)行系統(tǒng)的性能影響。

　　3．利用容災(zāi)備用系統(tǒng)的可分離生產(chǎn)備份數(shù)據(jù)（BCV）可以從很高級(jí)別上解決數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)中存在的備份數(shù)據(jù)可用性不能進(jìn)行驗(yàn)證的問(wèn)題。同時(shí)，可以進(jìn)行應(yīng)用一級(jí)的數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)（EXP&IMP等）。
　　4．容災(zāi)系統(tǒng)不應(yīng)僅僅是容災(zāi)、備用和備份，它還可以完成一些在主中心難以完成的事情，并可以降低主中心的運(yùn)行負(fù)荷。這主要是將利用空分和時(shí)分的原理將主中心的部分業(yè)務(wù)（時(shí)效性不十分強(qiáng)，但最消耗資源，如查詢、統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)挖掘等）分流到容災(zāi)備用系統(tǒng)上運(yùn)行，當(dāng)容災(zāi)中心有問(wèn)題時(shí)移回主中心工作。

　　5．作為每個(gè)本地網(wǎng)開(kāi)通前的驗(yàn)證場(chǎng)所，同時(shí)也為測(cè)試提供最貼近的應(yīng)用數(shù)據(jù)真實(shí)環(huán)境，最大程度保證了每個(gè)本地網(wǎng)進(jìn)入集中系統(tǒng)時(shí)的可靠性，降低對(duì)主系統(tǒng)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。

　　6．在計(jì)費(fèi)系統(tǒng)以后的擴(kuò)展中，不便在主中心建設(shè)的系統(tǒng)，可以在容災(zāi)備用系統(tǒng)（準(zhǔn)確點(diǎn)應(yīng)叫作輔系統(tǒng)）上建設(shè)，可以利用主系統(tǒng)存貯設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)，因此，建設(shè)一個(gè)完整的容災(zāi)備用系統(tǒng)對(duì)以后系統(tǒng)的擴(kuò)展具有極大的靈活性。

　　7．以后針對(duì)計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)（數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)）的建設(shè)可以十分容易地?cái)U(kuò)展容災(zāi)備用中心的硬盤(pán)后建成，而不用另建系統(tǒng)或在主系統(tǒng)上進(jìn)行擴(kuò)容，在主系統(tǒng)再建立數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)將是一個(gè)十分危險(xiǎn)的事情；另建設(shè)一個(gè)系統(tǒng)效果一定不好，因?yàn)檫@些系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)基本都是計(jì)費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)的遷移很困難，實(shí)時(shí)性無(wú)法保障。

　　8．應(yīng)用級(jí)容災(zāi)系統(tǒng)從最高水平上達(dá)到計(jì)費(fèi)業(yè)務(wù)的連續(xù)性。

　　9．容災(zāi)備用系統(tǒng)與主系統(tǒng)在空間的分割可以有效地防止火災(zāi)、電源故障、大部分自然災(zāi)害和全部的硬件、軟件故障引起的業(yè)務(wù)停頓。

四、建立容災(zāi)系統(tǒng)后要重點(diǎn)注意的事情

　　1.建設(shè)容災(zāi)系統(tǒng)后對(duì)容災(zāi)系統(tǒng)的運(yùn)行效果和狀況的了解至關(guān)重要，隨著系統(tǒng)集中化程度的提高，數(shù)據(jù)同步以及備份的復(fù)雜度也在提高，因此要加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)可用性的驗(yàn)證工作，并定期進(jìn)行容災(zāi)系統(tǒng)的模擬演練。

　　2.建立完善的容災(zāi)操作流程，在容災(zāi)模擬演練中逐步完善，確保在災(zāi)難發(fā)生時(shí)各項(xiàng)操作做到有條不紊。

　　3.應(yīng)用級(jí)容災(zāi)更大要求業(yè)務(wù)的連續(xù)性，因此在建設(shè)容災(zāi)系統(tǒng)時(shí)單純依靠硬件及存貯的數(shù)據(jù)同步與復(fù)制功能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，多種類、多級(jí)別、自動(dòng)化的備份是提高容災(zāi)水平的一項(xiàng)重要措施。

　　4.盡量減小主系統(tǒng)與容災(zāi)系統(tǒng)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)與備份數(shù)據(jù)之間的耦合度和關(guān)聯(lián)性，在數(shù)據(jù)恢復(fù)和災(zāi)難切換方面要注意人的因素，制定切實(shí)可靠的針對(duì)不同情況的數(shù)據(jù)恢復(fù)及容災(zāi)切換方案。

（作者為山西省通信公司計(jì)費(fèi)結(jié)算中心高級(jí)技術(shù)經(jīng)理）

作者供稿原文刊登于中國(guó)計(jì)費(fèi)網(wǎng)(www.billingchina.com)

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