企业数据中心建设方案

前言：

数据中心全年不休地运行，一旦发生不可预知的灾难，如果对数据中心机房造成设备损坏将是一笔不小的损失，设备损坏至少还能弥补修复，但如果是宝贵的数据丢失，造成的损失则是无法计算的。

所以建设数据中心机房容灾方案，把有效的数据备份系统尤为重要，万一发生一些故障造成了数据丢失，还可以从备份系统中将数据还原回来，这就要使用数据备份技术，数据备份技术是将整个数据中心的数据或状态保存下来，以挽回硬件设备损坏带来的损失，还有逻辑错误和任务恶意拨号带来的损失，是将数据从在线状态剥离到离线状态的过程，这样做的根本目的是数据恢复，能够快速、正确、方便地恢复数据。

数据备份技术在存储系统中的意义不仅在于防范意外事件的破坏，而且还是历史数据保存归档的主要方式，机房的数据备份服务如日中天，大多数数据中心机房都提供数据备份的增值服务，但基本都是通过手工备份或免费的软件提供一些最简单的功能，得不到用户的认可，同时也限制了数据备份业务的快速增长，那有没有一种专业的备份软件，既拥有强大的功能，成本又比较低廉的数据备份服务平台。

零成本容灾方案让数据中心运营商轻松架设自己的增值备份服务平台，像卖虚拟主机一样卖数据备份服务，用户通过帐号自主管理，按空间大小和时间长短随时随地的管理数据备份服务。

1、服务模式 ：按需部署，按时服务，按空间大小和时间的方式提供数据备份服务；

2、低启动成本：按需投入硬件和带宽，服务启动时，只需将现有的容灾备份硬件安装上软件就可按空间大小和时间卖数据备份的增值服务。

3、容灾备份硬件不仅提供基于数据中心机房的合作，在下一步将会提供更多的在数据备份服务市场上更多的合作机会。

4、灵活的产品包装：根据容灾软件提供的强大的功能，灵活包装产品：

（1）按容灾级别：本地备份，远程备份；

（2）按空间大小：10G，20G，50G，100G等。。。

（3）按数据类型：文件备份，数据库备份，操作系统备份。。。

（4）按时间长短：1月，3月，1年，3年，5年等。。。。

（5）按操作权限：自主，外包，半外包的备份服务；

（6）按安全级别：高安全的备份服务，易用型的备份服务，自主型的备份服务等等......

5、提升数据中心机房运营竞争力：提升产品线和服务水平，让数据中心机房在市场竞争中，脱颖而出。

6、数据中心容灾备份基于磁盘的存储方案，按需部署的解决方案，让数据中心运营企业随着业务的夸大，分期投入硬件和带宽，最大的降低投入成本；基于数据中心机房的数据备份增值服务，市场仍然是一片空白，100G/年的服务费用在8000元左右，而成本不足2000元，实现利润的最大化；

（1）维护成本最小化：用户自主管理，平台管理员只需1分钟就能实现用户的自主数据备份服务；平台具有强大的功能和使用稳定性，不需要运营商投入庞大的运维人员。

（2）用户的认可度更高：专业备份软件架设，强大品牌支持，用户自主管理，按需购买服务，用户的认可度，接受度更高。

数据备份有四个基本的技术实现方式：

1、选择的或即时备份

一般的数据备份应用都提供作业调度程序，它可以按照所定义的时间安排，自动地执行上面列出的备份操作，但是，数据中心运维的人员有时也需要根据情形即时地备份数据。要经常对备份数据进行检查，当发现数据缺少或者不对时，要主动进行即时备份，刷新备份的数据，确保和正在运行的数据中心里的数据保持一致。即时备份是一种主动纠错、手工操作的备份过程，对备份的数据中发生的异常及时进行修复。我们有很多的建筑楼里灭火器都在，但是实际没几个灭火器能用，一旦发生火情就十分危险，灭火器在关键时刻派不上用场，所以要及时检查这些消防设施。

对于备份的数据同样如此，要经常检查，发现与现有运行数据不符时，要及时纠正，这样在数据中心数据发生丢失的时候，能通过备份数据找回来，否则备份的数据形同虚设，要用到的关键时刻掉链子。

2、差量备份

即拷贝所有新的数据，这些数据都是上一次完全备份后产生或更新的，差量备份与增量备份类似，但也有不同：差量备份往往需要备份的数据较多，是前后两次比较的结果，将不同的部分数据进行备份，而增量备份只是在原来的基础上增加的数据进行备份，这样增量备份仅考虑增加的数据，而差量备份则不是要考虑增加的数据，还要考虑备份一些中间数据，将这些数据同时进行备份。

3、完全备份

完全备份是指拷贝整个磁盘卷或逻辑磁盘的内容。换而言之，完全备份就是备份一个系统的C：驱动器或D：驱动器，术语“完全备份”可以适用于服务器，包括所有分配的逻辑卷，或者它也适用于卷到卷的数据备份。

完全备份方式实现简单，但占据大量的存储空间，主要用于操作系统级别的数据，这些数据不可缺少，必须要单独备份一份或数份，这样可以保证在数据中心出现系统级问题时，利用这些备份数据还原系统初始状态，当然安全备份也可以用于所有数据信息的备份中。安全备份有时会造成重复性数据较多，资源存在浪费的现象，是占据最多存储空间、最浪费数资源的，原因在备份数据的重复比率太高。

4、增量备份

在两个备份时间点相近的全备份间的数据重复率往往高达90%以上，即备份自从上次备份操作以来新改变的数据，这些新改变的数据或者是新产生的数据，或者是更新的数据。增量备份所要求的备份事件最短，当使用增量备份时，恢复过程需要使用完全备份中的数据，所有的增量备份都是在最近一次完全备份以后执行的，尽量减少完全备份，而采用增量备份的方式，将有效节省存储空间，同时在数据发生丢失的时候，很快可以从备份数据中还原。

备份数据必须有异地存放的副本，并要求减少人为干预，大部分工作必须由备份系统自动完成。如何快速准确地取回异地存放的备份数据用于恢复，如何回收异地过期备份数据的介质等问题的解决是备份数据异地存放的关键。数据备份是提升数据中心可靠性的必备技术，任何一个数据中心都无法忽视。

总结：

以上这四种数据备份方式在数据中心里都存在，适用于不同的应用场合。不管采用哪种备份技术，其最终的目的都是希望通过数据备份，提升数据中心安全性，积极应对数据中心灾害，当然，有了备份不等于就万事大吉，因为备份的数据可以还会有其他因素造成的数据损坏，如地震、火灾等，所以还有容灾、双活或多活数据中心数据备份技术。

通过这些技术将数据备份到处于不同区域的其它数据中心中，数据可以从数据中心复制到远程灾备中心，将本地端数据保护直接延伸到异地灾备，最大限度是保障备份数据的安全。

云计算数据中心是一整套复杂的设施，它不仅仅包括计算机系统和其它与之配套的设备（例如通信和存储系统），还包含冗余的数据通信连接、环境控制设备、监控设备以及各种安全装置。作为云架构的基础设施之一，云计算数据中心的构建至关重要。

传统的数据中心网络的架构包括四大部分，即核心层、汇聚层、接入层和运营管理层。核心层一般采用双机冗余的路由设备，对外运行E-BGP或静态路由协议，对内运行IGP协议（如OSPF）；汇聚层采用双机冗余的三层交换机；接入层和运营管理层则采用二/三层交换机。

目前的网络结构有以下缺点，例如网络层次较多、时延大，核心层或网络层网络设备容量会成为发展的瓶颈，同时随着数据中心规模越来越大，网络结构也成为瓶颈问题。

网络传输由于技术成熟度和设备价格成本等因素，传统数据中心网络一般使用以太网进行数据的传输。然而传统数据中心网络与互联网运行环境有极大差别，其特殊的数据转发需求例如负载均衡或者多路径传输等，必须通过特殊的转发机制实现。这存在以下问题：一是传统的数据包转发设备，例如以太网交换机，除非进行重新设计否则无法实现这些需求；二是基于软件的转发可以通过编程很方便的实现不同需求，但是无法以较低成本达到性能要求。

解决方案针对上述问题，提出云数据中心采取扁平化结构来进行构建。 首先，由于数据中心交换机的容量和性能逐渐优越，核心层的路由转发和防攻击的功能完全可被汇聚层的交换机实现，因此从减少时延的角度可采用2层的扁平化架构，将核心层和汇聚层合并。

其次，横向扩展设备的同时会造成出口设备数量多，导致管理复杂，为了简化管理和避免STP/MSTP/RSTP等协议造成带宽利用率不高的问题，可在单纯的提高设备性能的基础上，将临近的同类网络设备进行集群化以满足需求。

最后，使用以太网进行数据传输时，由于运行环境的差别导致其转发机制各不相同，可使用VLAN技术通过软件的配置而不是对局域网的主机进行物理上的划分，实现动态灵活地将服务器群或存储设备分割成多个逻辑网络，适应不同的传输环境。同时采用传统的STP+VRRP技术部署二层网络时会带来部署复杂、链路利用率低、网络收敛时间慢等诸多问题，因此网络方案的设计需要重点考虑增强二级网络技术（如IRF/VSS、TRILL等）的应用，以解决传统技术带来的问题。

其实数据中心并不是繁华就可以的，因为会伴随的一系列的成本和环境方面，所以贵州要比一线城市的北上广深要更适合，如果你不信的话，可以看个例子，美国的凤凰城就是这样。

凤凰城从一个小镇子到现在汇集了80多个云计算数据中心的城市，而且已经一跃成为美国第六大的城市了。

这些互联网的大佬们选择数据中心看重的是电资源是否富足以及还有温度是否适宜等，诚然贵州就非常符合、

贵州的能源和温度都是很适中的，尤其利于机房的散热问题，而且房价以及人才北上广不同，还算是均衡的。所以选择贵州也就不足为奇了。

不仅是天然环境的原因，还有贵州那边就要大力发展数据产业，而且运营商三大巨头都在此落后投资，连苹果的合作伙伴富士康也选择贵州做数据中心，而且也是由于大力支持的原因，所以配套设施和服务也是跟的上。

前言：

数据中心全年不休地运行，一旦发生不可预知的灾难，如果对数据中心机房造成设备损坏将是一笔不小的损失，设备损坏至少还能弥补修复，但如果是宝贵的数据丢失，造成的损失则是无法计算的。

所以建设数据中心机房容灾方案，把有效的数据备份系统尤为重要，万一发生一些故障造成了数据丢失，还可以从备份系统中将数据还原回来，这就要使用数据备份技术，数据备份技术是将整个数据中心的数据或状态保存下来，以挽回硬件设备损坏带来的损失，还有逻辑错误和任务恶意拨号带来的损失，是将数据从在线状态剥离到离线状态的过程，这样做的根本目的是数据恢复，能够快速、正确、方便地恢复数据。

数据备份技术在存储系统中的意义不仅在于防范意外事件的破坏，而且还是历史数据保存归档的主要方式，机房的数据备份服务如日中天，大多数数据中心机房都提供数据备份的增值服务，但基本都是通过手工备份或免费的软件提供一些最简单的功能，得不到用户的认可，同时也限制了数据备份业务的快速增长，那有没有一种专业的备份软件，既拥有强大的功能，成本又比较低廉的数据备份服务平台。

零成本容灾方案让数据中心运营商轻松架设自己的增值备份服务平台，像卖虚拟主机一样卖数据备份服务，用户通过帐号自主管理，按空间大小和时间长短随时随地的管理数据备份服务。

1、服务模式 ：按需部署，按时服务，按空间大小和时间的方式提供数据备份服务；

2、低启动成本：按需投入硬件和带宽，服务启动时，只需将现有的容灾备份硬件安装上软件就可按空间大小和时间卖数据备份的增值服务。

3、容灾备份硬件不仅提供基于数据中心机房的合作，在下一步将会提供更多的在数据备份服务市场上更多的合作机会。

4、灵活的产品包装：根据容灾软件提供的强大的功能，灵活包装产品：

（1）按容灾级别：本地备份，远程备份；

（2）按空间大小：10G，20G，50G，100G等。。。

（3）按数据类型：文件备份，数据库备份，操作系统备份。。。

（4）按时间长短：1月，3月，1年，3年，5年等。。。。

（5）按操作权限：自主，外包，半外包的备份服务；

（6）按安全级别：高安全的备份服务，易用型的备份服务，自主型的备份服务等等......

5、提升数据中心机房运营竞争力：提升产品线和服务水平，让数据中心机房在市场竞争中，脱颖而出。

6、数据中心容灾备份基于磁盘的存储方案，按需部署的解决方案，让数据中心运营企业随着业务的夸大，分期投入硬件和带宽，最大的降低投入成本；基于数据中心机房的数据备份增值服务，市场仍然是一片空白，100G/年的服务费用在8000元左右，而成本不足2000元，实现利润的最大化；

（1）维护成本最小化：用户自主管理，平台管理员只需1分钟就能实现用户的自主数据备份服务；平台具有强大的功能和使用稳定性，不需要运营商投入庞大的运维人员。

（2）用户的认可度更高：专业备份软件架设，强大品牌支持，用户自主管理，按需购买服务，用户的认可度，接受度更高。

数据备份有四个基本的技术实现方式：

1、选择的或即时备份

一般的数据备份应用都提供作业调度程序，它可以按照所定义的时间安排，自动地执行上面列出的备份操作，但是，数据中心运维的人员有时也需要根据情形即时地备份数据。要经常对备份数据进行检查，当发现数据缺少或者不对时，要主动进行即时备份，刷新备份的数据，确保和正在运行的数据中心里的数据保持一致。即时备份是一种主动纠错、手工操作的备份过程，对备份的数据中发生的异常及时进行修复。我们有很多的建筑楼里灭火器都在，但是实际没几个灭火器能用，一旦发生火情就十分危险，灭火器在关键时刻派不上用场，所以要及时检查这些消防设施。

对于备份的数据同样如此，要经常检查，发现与现有运行数据不符时，要及时纠正，这样在数据中心数据发生丢失的时候，能通过备份数据找回来，否则备份的数据形同虚设，要用到的关键时刻掉链子。

2、差量备份

即拷贝所有新的数据，这些数据都是上一次完全备份后产生或更新的，差量备份与增量备份类似，但也有不同：差量备份往往需要备份的数据较多，是前后两次比较的结果，将不同的部分数据进行备份，而增量备份只是在原来的基础上增加的数据进行备份，这样增量备份仅考虑增加的数据，而差量备份则不是要考虑增加的数据，还要考虑备份一些中间数据，将这些数据同时进行备份。

3、完全备份

完全备份是指拷贝整个磁盘卷或逻辑磁盘的内容。换而言之，完全备份就是备份一个系统的C：驱动器或D：驱动器，术语“完全备份”可以适用于服务器，包括所有分配的逻辑卷，或者它也适用于卷到卷的数据备份。

完全备份方式实现简单，但占据大量的存储空间，主要用于操作系统级别的数据，这些数据不可缺少，必须要单独备份一份或数份，这样可以保证在数据中心出现系统级问题时，利用这些备份数据还原系统初始状态，当然安全备份也可以用于所有数据信息的备份中。安全备份有时会造成重复性数据较多，资源存在浪费的现象，是占据最多存储空间、最浪费数资源的，原因在备份数据的重复比率太高。

4、增量备份

在两个备份时间点相近的全备份间的数据重复率往往高达90%以上，即备份自从上次备份操作以来新改变的数据，这些新改变的数据或者是新产生的数据，或者是更新的数据。增量备份所要求的备份事件最短，当使用增量备份时，恢复过程需要使用完全备份中的数据，所有的增量备份都是在最近一次完全备份以后执行的，尽量减少完全备份，而采用增量备份的方式，将有效节省存储空间，同时在数据发生丢失的时候，很快可以从备份数据中还原。

备份数据必须有异地存放的副本，并要求减少人为干预，大部分工作必须由备份系统自动完成。如何快速准确地取回异地存放的备份数据用于恢复，如何回收异地过期备份数据的介质等问题的解决是备份数据异地存放的关键。数据备份是提升数据中心可靠性的必备技术，任何一个数据中心都无法忽视。

总结：

以上这四种数据备份方式在数据中心里都存在，适用于不同的应用场合。不管采用哪种备份技术，其最终的目的都是希望通过数据备份，提升数据中心安全性，积极应对数据中心灾害，当然，有了备份不等于就万事大吉，因为备份的数据可以还会有其他因素造成的数据损坏，如地震、火灾等，所以还有容灾、双活或多活数据中心数据备份技术。

通过这些技术将数据备份到处于不同区域的其它数据中心中，数据可以从数据中心复制到远程灾备中心，将本地端数据保护直接延伸到异地灾备，最大限度是保障备份数据的安全。