数据库容灾方案

1. 英方软件 | 汇通达数据库秒级接管容灾解决方案

汇通达网络股份有限公司，作为中国领先面向下沉市场的零售行业企业服务平台，深知在电商如日中天的背景下，数据安全与业务连续性的重要性。为确保客户核心业务正常运转与系统容灾能力，汇通达通过英方数据库容灾解决方案对多个关键容灾数据库进行灾备演练，确保灾备库的可靠性和可用性。

汇通达聚焦于农村市场的产业互联网平台建设，提供商品、技术、营销、数据、物流等一站式服务，助力农村零售终端实现数字化转型，降低运营成本、提高效率，促进城乡经济一体化发展。2022年，汇通达成功在香港联交所主板上市，成为“下沉市场第一股”，彰显了其在下沉市场服务领域的领先地位。

面对数据安全挑战，汇通达面临数据因断电、误操作、黑客攻击等风险而受到破坏的问题。国家政策的指导与要求，推动企业加强数据安全意识，实施重要系统和数据库的容灾备份，确保业务连续性。

目前，汇通达的核心数据库主要采用Oracle数据库，包括Oracle RAC架构与单实例模式，数据库版本多样。为提升系统稳定性与安全性，汇通达采用虚拟化建设与定期备份策略，保护虚拟机与数据库数据的安全。

为应对数据安全挑战，汇通达提出需求，包括构建灾备管理平台、实施数据库双活复制技术，以实现灾备数据库的实时同步，减少RTO（恢复时间目标）与RPO（恢复点目标）。

英方数据库容灾解决方案为汇通达提供了一个全面的灾备管理平台。通过集成i2UP一体化灾备平台，实现源端到备端数据的全量复制与实时增量同步。在灾备数据库中，通过i2Active软件模块实现数据库双活同步，保证数据实时一致，提高业务连续性。

数据库同步采用数据库语言级复制技术，通过分析内存数据、在线重做日志及归档日志，实现逻辑层面的数据同步，确保数据实时一致，适应异构平台与实时同步需求。灾备数据库保持打开状态，支持读写操作，可在容灾时分担主库部分查询业务。

英方数据库容灾解决方案实现了秒级接管能力，验证了灾备数据库在故障情况下的接管能力与数据实时一致性。通过备库接管和应用连接，验证了灾备数据库的有效性，确保在不影响正常运行的核心Oracle数据库的前提下，实现业务连续性与数据安全。

数据安全与业务连续性管理是电商运营的关键环节，电商从业者应重视数据灾备体系建设，确保公司信息化业务的稳定运行与持续发展。

2. 数据容灾的实现方式

一.数据备份 所谓备份,就是通过特定的办法,将讲数据库的必要文件复制到转储设备的过程。其中,转储设备是指用于放置数据库拷贝的磁带或磁盘。
选择备份的依据是:丢失数据的代价与确保数据不丢失的代价之比.还有的时候,硬件的备份有时根本就满足不了现实需要,比如误删了一个表,又想恢复该表的时候,数据库备份就变得重要了。
Oracle提供了强大的备份与恢复策略,包括常规数据库备份(逻辑备份,冷备份与热备份)和高可用性数据库(如备用数据库与并行数据库),以下的备份主要指数据库的常规备份。
1.备份的重要性
备份是系统中需要考虑的最重要的事项,虽然他们在系统的整个规划,开发和测试过程中甚至占不到1%,看似不太重要且默默无闻的工作只有到恢复的时候才能真正体现出其重要性,任何数据的丢失与尝试见的数据down机,都是不可以被接收的。如果备份不能提供恢复的必要信息,使得恢复过程不能进行或长时间的进行(如一个没有经过严格测试的备份方案),这样的备份都不算或不是一个好的备份。
如果出现系统崩溃的灾难,数据库就必须进行恢复,恢复是否成功取决于两个因素,精确性和及时性。能够进行什么样的恢复依赖于有什么样的备份。作为DBA,有责任从以下三个方面维护数据库的可恢复性:
(1)使数据库的失效次数减到最少,从而使数据库保持最大的可用性。
(2)当数据库失效后,使恢复时间减到最少,从而使恢复的效益达到最高。
(3)当数据库失效后,确保尽量少的数据丢失或根本不丢失,从而使数据具有最大的可恢复性。
数据备份是容灾的基础，是指为防止系统出现操作失误或系统故障导致数据丢失，而将全部或部分数据集合从应用主机的硬盘或阵列复制到其它的存储介质的过程。传统的数据备份主要是采用内置或外置的磁带机进行冷备份。但是这种方式只能防止操作失误等人为故障，而且其恢复时间也很长。随着技术的不断发展，数据的海量增加，不少的企业开始采用网络备份。网络备份一般通过专业的数据存储管理软件结合相应的硬件和存储设备来实现。
2.常见的备份方式
（1）定期磁带备份数据。
（2）远程磁带库、光盘库备份。即将数据传送到远程备份中心制作完整的备份磁带或光盘。
（3）远程关键数据+磁带备份。采用磁带备份数据，生产机实时向备份机发送关键数据。
远程数据库备份。就是在与主数据库所在生产机相分离的备份机上建立主数据库的一个拷贝。
（4）网络数据镜像。这种方式是对生产系统的数据库数据和所需跟踪的重要目标文件的更新进行监控与跟踪，并将更新日志实时通过网络传送到备份系统，备份系统则根据日志对磁盘进行更新。
（5）远程镜像磁盘。通过高速光纤通道线路和磁盘控制技术将镜像磁盘延伸到远离生产机的地方，镜像磁盘数据与主磁盘数据完全一致，更新方式为同步或异步。
数据备份必须要考虑到数据恢复的问题，包括采用双机热备、磁盘镜像或容错、备份磁带异地存放、关键部件冗余等多种灾难预防措施。这些措施能够在系统发生故障后进行系统恢复。但是这些措施一般只能处理计算机单点故障，对区域性、毁灭性灾难则束手无策，也不具备灾难恢复能力。
二.数据复制

SAN专注于企业级存储的特有问题，主要用于存储量大的工作环境。当前企业存储方案所遇到问题的两个根源是：数据与应用系统紧密结合所产生的结构性限制，以及目前小型计算机系统接口（SCSI）标准的限制。大多数分析都认为SAN是未来企业级的存储方案，这是因为SAN便于集成，能改善数据可用性及网络性能，而且还可以减轻存储管理作业。
SAN是目前人们公认的最具有发展潜力的存储技术方案，而未来SAN的发展趋势将是开放、智能与集成。NAS是目前增长最快的一种存储技术，然而就二者的发展趋势而言，在应用层面上SAN和NAS将实现充分的融合。可以说，NAS和SAN技术已经成为当今数据容灾备份的主流技术，关键在于如何在此基础上开发完善全方位、多层次的数据容灾备份系统，在分布式网络环境下，通过专业的数据存储管理软件，结合相应的硬件和存储设备，来对全网络的数据备份进行集中管理，从而实现自动化的备份、文件归档、数据分级存储以及灾难恢复等功能。

3. 数据库的容灾方案有哪几种，分别有什么优点和缺点！

简单的说几句吧。其实这个解决方案呢，主要是要先考虑成本问题，其他的，技术问题其实都很容易解决，但是企业应用上，最大的限制就是成本。下面以ORACLE数据库为例，简单说说。希望对你有所帮助。(数据库类型并不重要，解决方案都是大同小异。)

1、基于存储层的容灾复制方案
这种技术的复制机制是通过基于SAN的存储局域网进行复制，复制针对每个IO进行，复制的数据量比较大；系统可以实现数据的同步或异步两种方式的复制。对大数据量的系统来说有很大的优势(每天日志量在60G以上),但是对主机、操作系统、数据库版本等要求一致，且对络环境的要求比较高。
2、基于逻辑卷的容灾复制方案
这种技术的机制是通过基于TCP/IP的网络环境进行复制，由操作系统进程捕捉逻辑卷的变化进行复制。其特点与基于存储设备的复制方案比较类似，也可以选择同步或异步两种方式，对主机的软、硬件环境的一致性要求也比较高，对大数据量的应用比较有优势。其目标系统如果要实现可读，需要创建第三方镜像。个人认为这种技术和上面提到的基于存储的复制技术比较适合于超大数据量的系统，或者是应用系统的容灾复制。
3、基于oracle redo log的逻辑复制方式
使用这种方式的主要有一些第三方的软件，以及oracle自己的DATAGUARD 中的logical Standby。目前，国外已经有了很多比较成熟的产品及成功案例，国内也有类似的产品， 但在产品的成熟程度和成功案例上跟国外还有一定的差距。
使用oracle以外的独立进程，捕捉redo log file 的信息，将其翻译成sql语句，再通过网络传输到目标端数据库，在目标端数据库执行同样的sql。如果其进程赶不上oracle日志切换，也可以捕捉归档日志中的内容。也有的产品在源端以事务为单位，当一个事务完成后，再把它传输到目标端。所有的产品一般都是以表为单位进行复制，同时也支持大部分DDL的复制(主要在oracle9i环境中)。
数据库的吞吐量太大时，其实据会有较大的延迟，当数据库每天的日量达到60G或更大时，这种方案的可行性交差；实施的过程可能会有一些停机时间，来进行数据的同步和配置的激活；复制环境建立起来以后，对数据库结构上的一些修改需要按照规定的操作流程进行，有一定的维护成本。