7月3日，Back You Up 鼎甲線(xiàn)上公開(kāi)課第12期開(kāi)講，鼎甲華東區技術(shù)支持工程師張年年介紹了CDM的設計場(chǎng)景與真實(shí)使用場(chǎng)景，并對CDM未來(lái)發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析。
大家好，歡迎大家來(lái)參加今天的鼎甲公開(kāi)課，我們今天的主題是CDM的想象與真實(shí)。我大致會(huì )把這個(gè)課程分成五個(gè)部分。
第一部分，你從哪里來(lái)，我的CDM。我們講CDM從哪里來(lái)主要要回到我們整個(gè)災備行業(yè)的兩大基本需求，災備行業(yè)最重要的兩個(gè)需求，它都是來(lái)自于一些災難性的場(chǎng)景，那么我們看一下到底有一些什么場(chǎng)景。比如說(shuō)誤操作、中病毒，又比如惡意刪除、刪庫跑路這種。當發(fā)生這些，我們叫數據上的邏輯錯誤的時(shí)候，我們需要把這個(gè)數據狀態(tài)調回到?jīng)]有發(fā)生這些錯誤之前。
那么另外一些場(chǎng)景，比如說(shuō)節點(diǎn)宕機了、斷網(wǎng)了、發(fā)生災難了，就是整個(gè)服務(wù)器啊，整個(gè)機柜，甚至于整個(gè)機房都遭受了一些數據災難，我們怎樣才能保證這個(gè)業(yè)務(wù)能夠持續的運行？
這是災備行業(yè)的第二個(gè)問(wèn)題，那么這兩個(gè)問(wèn)題其實(shí)是兩個(gè)需求的核心，一個(gè)是數據可恢復性，一個(gè)就是業(yè)務(wù)的連續性的保障。面對這兩個(gè)核心的需求，我們?yōu)膫湫袠I(yè)的廠(chǎng)商是做了很多工作，主要的內容就是備份和容災。也就是說(shuō)，備份和容災其實(shí)是兩件不同的事情。
備份做了一些什么事呢？我們看一下備份的特點(diǎn)。備份主要是建立一個(gè)數據的時(shí)間冗余，它的數據恢復都會(huì )有數據的傳輸過(guò)程，而且這個(gè)數據的存放一定是脫離生產(chǎn)環(huán)境的，它是不能放在生產(chǎn)環(huán)境內部的。
那么什么是容災呢？我們顧名思義它是災難的冗余嘛，在災難來(lái)臨的時(shí)候，我們不至于說(shuō)整個(gè)業(yè)務(wù)沒(méi)有辦法進(jìn)行了。容災這件事情它有三個(gè)非常突出的特點(diǎn)，第一個(gè)容災的數據它是同步更新的，一旦你在一個(gè)節點(diǎn)上刪除了一個(gè)數據，那么其他節點(diǎn)相應的數據也就跟著(zhù)刪除了。
容災第二個(gè)特點(diǎn)就是可切換，它可以在節點(diǎn)之間去切換它的業(yè)務(wù)負載，第三個(gè)特點(diǎn)就是不能回到過(guò)去。
那么在災備工作上還有兩個(gè)非常重要的指標，就是RTO和RPO。RTO是業(yè)務(wù)恢復時(shí)間，RPO是恢復時(shí)間點(diǎn)。
在這些概念的基礎上，CDM是如何來(lái)的呢？CDM一共有三個(gè)非常核心的技術(shù)。第一個(gè)是連續日志保護，通過(guò)一個(gè)定時(shí)的數據備份，再加上我們實(shí)時(shí)的連續日志保護，可以將數據庫的數據非常完整的去保存。它和CDP有一個(gè)本質(zhì)的區別，就是我們備下來(lái)的每一個(gè)日志都是能保證它是可恢復的。
第二個(gè)核心技術(shù)點(diǎn)就是合成備份，合成備份最重要的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是它是一個(gè)永久的增量備份。我們可以看下面這個(gè)圖，每一塊紅色的都是指那個(gè)初始的全量備份，每個(gè)初始的全量備份加上當前的這個(gè)綠顏色的增量數據之后，可以組合成為一個(gè)新的全量數據，就是后面的藍色這個(gè)方框。每一個(gè)藍色方塊都成為一個(gè)塊狀的形態(tài)，存在我們的CDM服務(wù)器里面。那么這些藍色的方塊兒可以去干什么？可以去做一個(gè)掛載恢復，那么就引入了我們第三個(gè)核心的技術(shù)叫做即時(shí)掛載恢復。
即時(shí)掛載恢復它的概念是根據數據形態(tài)不同，通過(guò)iscsi、FC、NFS等協(xié)議，將備份集通過(guò)直接掛載到客戶(hù)端的形式進(jìn)行交付。主要特點(diǎn)是無(wú)數據傳輸、掛載內容可寫(xiě)及多副本掛載。
剛剛我講了三大核心的CDM技術(shù)，我們可以看到，實(shí)際上這個(gè)CDM就是脫胎于備份且不止于備份。
那么根據這個(gè)CDM的情況呢，我們設計了一些方案場(chǎng)景，就是我們在想像中的場(chǎng)景，我們今天的主題叫想象與真實(shí)嘛，那我們想象中的場(chǎng)景是怎么樣的？是我們獲得黃金副本之后進(jìn)行若干個(gè)快照的掛載，去支持這些應急、開(kāi)發(fā)、測試分析等等一些其他的業(yè)務(wù)。
我們想象中首先CDM是一個(gè)備份恢復的東西，然后它是可以去做一個(gè)應急接管級副本提供。
那么我們在現實(shí)中，比如說(shuō)鼎甲在這幾年也實(shí)施了很多個(gè)CDM的項目，在項目實(shí)施和后期維護的過(guò)程中呢，也發(fā)現了很多用戶(hù)實(shí)際上對你這個(gè)CDM平臺，它的用法和它的一個(gè)使用的需求。比如說(shuō)在電信號碼百事通，他們有一些這樣的用法。
我們還有一個(gè)客戶(hù)，是一個(gè)碼頭客戶(hù)，他的這個(gè)碼頭的應用首先是不能停的。他的數據備份呢，也是不能丟數據的，他的RPO要求是分鐘級別。
快遞公司它們數據庫的體量是非常龐大的，它主要是要做合成備份，做合成備份的目的是它沒(méi)有辦法周期性的做全量備份。因為它一旦做全量備份相當于他這個(gè)數據庫的使用幾乎要停止，所以一定要做永久的增量備份。此外，它還有一個(gè)25T的數據庫，當它要去生成一個(gè)測試庫的時(shí)候，它需要CDM去做掛載恢復。
因為CDM是脫胎于備份，CDM的廠(chǎng)商也主要是以備份廠(chǎng)商為主，那我們在做我們產(chǎn)品的時(shí)候，在我們的想象中，我們的產(chǎn)品在被用戶(hù)使用的頻率一般是不會(huì )很高的，因為用戶(hù)發(fā)生災難的頻率不會(huì )很高。但是CDM這個(gè)東西是不一樣的，它的頻率會(huì )變得非常高。然后呢，秒級恢復到小時(shí)級恢復，這里面就講到我剛才說(shuō)到的一個(gè)日志回滾的時(shí)間。第三個(gè)硬件，我們CDM的這個(gè)設備，它所使用的硬件是不是一個(gè)普通的備份一體機能夠搞定，這也是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。
我們來(lái)看一下這個(gè)使用頻率啊，比如說(shuō)號百的場(chǎng)景，他這個(gè)場(chǎng)景都不是一些發(fā)生災難的時(shí)候才會(huì )有的場(chǎng)景，而是日常工作中就會(huì )產(chǎn)生的場(chǎng)景，所以他每天的工作中都會(huì )發(fā)生這種需要副本掛載的事情。然后在如此高頻率的使用情況下，他遇到的問(wèn)題一定會(huì )更多。操作后，他的這個(gè)掛載在操作以后就會(huì )很快的去解除掉啊，很少會(huì )有這種長(cháng)時(shí)間要掛一兩個(gè)月的這種場(chǎng)景出現。
第二種這個(gè)想象與現實(shí)的差距就是你的售前介紹的時(shí)候秒級恢復，實(shí)際上秒級恢復是很難去做到，因為它有一個(gè)日志回滾的時(shí)間，就說(shuō)我們在售前介紹時(shí)經(jīng)常會(huì )去忽略掉這個(gè)日志回滾的時(shí)間。大型庫的備份時(shí)間較長(cháng)，備份過(guò)程中的產(chǎn)生的日志需要回滾，以滿(mǎn)足精確的時(shí)間點(diǎn)、SCN恢復。
在硬件配置層的想象與現實(shí)，基本上有三大塊：修改恢復目標庫的配置如AIO及文件系統調優(yōu)；引入SSD閃存盤(pán)，提高磁盤(pán)I/O性能；增加備份服務(wù)器的內存、CPU配置。
最后我講一下當我們遇到了這些想象和現實(shí)的差距之后，鼎甲對我們CDM的產(chǎn)品在未來(lái)做了一些什么樣的展望？下面這是一個(gè)方案，我們把CDM和脫敏去整合到一起。整合到一起之后呢，也就是說(shuō)將脫敏這件事情，也是離開(kāi)了生產(chǎn)庫。在做脫敏抽取數據和運算的這個(gè)過(guò)程，是不需要生產(chǎn)庫的參與。所以就把脫敏這件事情離你生產(chǎn)更遠，對你生產(chǎn)就沒(méi)有任何的影響，通過(guò)CDM和掛載數據庫來(lái)實(shí)現這么一個(gè)脫敏的工作。最終用戶(hù)是通過(guò)查詢(xún)客戶(hù)端直接去查詢(xún)這個(gè)脫敏的數據庫就可以了。
第二種方案呢，我們CDM在整個(gè)的基礎架構中扮演的角色，我們去挖掘一下第二存儲的一個(gè)重要角色。那么在這個(gè)過(guò)程中，其實(shí)CDM這個(gè)系統和生產(chǎn)測試用的存儲是在同一個(gè)層面的。從生產(chǎn)數據到測試數據，這么一個(gè)轉換過(guò)程是通過(guò)CDM可以去做一個(gè)數據的承上啟下，通過(guò)CDM可以去做一個(gè)生產(chǎn)數據的副本，快速為測試數據提供副本。
然后我們在鼎甲的這個(gè)CDM的一體機，硬件上也做了一些優(yōu)化，比如說(shuō)我們推出了DK8000系列的全閃存的一體機。包括了是全閃的系統盤(pán)啊，全閃的數據盤(pán)，大大的提高了我們磁盤(pán)的IO，還有就是針對一些大容量的大數據量的這個(gè)用戶(hù)的情況，我們的CDM也提供了4U的這種DK7000系列，我們叫它半閃存盤(pán)。其實(shí)根本目的也是用來(lái)提高我們的磁盤(pán)的IO，提高磁盤(pán)IO以后就可以提高整個(gè)掛載恢復回滾日志的速率。
