中心方案设计
中心构建的北京-西安异地存储备份系统主要由广域联网系统、本地主站和异地站点及数据复制软件组成,下面分别加以说明:
1. 广域联网系统
中心(北京)与陕西测绘局(西安)之间建有一条2Mbps带宽的专用通信光缆,具有数据传输、IP电话和视频会议等功能,是中国测绘网广域联网的组成部分。中国测绘网采用SDH光纤专线,支持TCP/IP协议,可提供2-8Mbps标称带宽,实际传输效率约95%,即1.9-7.6Mbps(0.855GB/小时-3.42GB/小时)。
2. 北京主站配置
北京主站点位于国家基础地理信息中心网络技术部主机房内,用作远程数据复制的发送/接收。
主要由1台2TB Sun StorEdge 3510光纤磁盘阵列、1台1:5万DLG(数字线划图)数据库服务器,1台异地存储备份服务器和2套远程复制软件构成。其中,异地存储备份服务器作为本方案的主服务器,为Sun Fire 880 UNIX服务器,配置Solaris中文版操作系统和SNDR 3.1.40远程复制软件(Master); 1:5万DLG数据库服务器为Sun Fire 280 UNIX服务器,配置Solaris中文版操作系统和SNDR 3.1.40远程复制软件(Slave)。
另外,本地主站点设备还包括Oracle 9i数据库软件和Arc GIS组件(Arc/Info 和SDE系统)各一套。
3. 西安站配置
位于陕西省基础地理信息中心服务器主机房内。主要由1台UNIX服务器、1台2TB光纤磁盘阵列、1台磁带加载机和1套远程复制软件构成。
其中UNIX服务器为Sun Fire 280 UNIX服务器,配置Solaris中文版操作系统和SNDR 3.1.40远程复制软件(Slave);光纤磁盘阵列为Sun StorEdge 3510光纤磁盘阵列。由于西安站点需要进行数据备份,可以采用CA公司的BEB备份软件和SLR 50/100磁带加载机进行。
另外,异地站点设备还包括Oracle 9i数据库软件和Arc GIS组件各一套。需要说明的是,西安站点配置的Oracle和Arc GIS组件(Arc/Info 和SDE系统),主要是为了在西安异地备份系统建立起与北京主站点数据库系统相同的数据库和应用环境,一旦北京数据库系统出现严重故障,西安异地备份系统可以完全提供相同的应用功能。
4. 异地存储备份方案
北京主站点的1台负责在线矢量和Oracle数据管理的Sun Fire 280 UNIX服务器,以及Sun Fire 880 UNIX服务器分别安装异地存储备份软件,前者作为SNDR远程复制软件Slave端 ,后者作为SNDR远程复制软件Master端,从而在2台服务器之间建立本地主站内部的数据复制关系。
由于这2台服务器之间的数据传输建立在带宽为100Mbps的以太网络之上,因此每个工作日的非工作时间(如夜间10时后至第二个工作日上班前)进行数据复制可以传输完毕当日工作时间完成的数据增量。另外,这个过程可以由人工编写的脚本完成,因此具有较高的灵活性,可以根据实际工作情况进行改变。
需要关注的是,如果Oracle服务器产生的日数据量大且持续时间长,北京主站点Master和Slave数据复制服务器之间可以采取异步模式,否则采用同步模式。
在北京主站点Master和Slave数据复制服务器之间的同步/异步数据复制进行一个时间段后,如5个工作日,可以将上述两台服务器之间的数据复制关系暂时解除,在北京主站点Master和西安站点Slave服务器之间开始建立异步数据复制关系。考虑到远程复制关系建立的初期,需要进行一次磁盘阵列有关物理卷的全复制,由于数据量巨大,在“中国测绘网”上耗时长,效率不高,因此初建西安站点时,可以将其服务器和磁盘阵列设备放到北京调试,在北京主站点做好物理卷全复制后再运到西安。在其后的远程复制操作中,异地存储备份系统仅传送增量数据,节约网络资源,大大提高效率和成功率。
由于北京主站点内部数据复制的速度在理论上是远程数据复制的50倍(100Mbps/2Mbps),因此在5个工作日的内部数据复制完成后,远程数据复制所花费的时间就构成了本方案数据复制延迟的时间,这个参数决定了本方案的效率和可行性。从实际操作角度分析,北京主站点每个工作日的工作时间为8小时,在100Mbps速率的以太局域网内,中心内部数据增量复制可在同样的时间段内同步完成。在北京主站点和西安站点进行远程数据增量复制,由于由SNDR软件自动控制,每个工作日的工作时间可为24小时。因此,北京主站点内部数据复制的速度实际上是远程数据复制的50×(8/24)≈17倍。
一般情况下,北京主站点的数据增量在一个工作日内的情况为:对于Oracle数据库建库,北京主站点的数据平均增量每天为8GB;对于ArcInfo数据建库,北京主站点的数据平均增量每天为2GB.