7月3日，Back You Up 鼎甲線上公開課第12期開講，鼎甲華東區(qū)技術(shù)支持工程師張年年介紹了CDM的設(shè)計(jì)場景與真實(shí)使用場景，并對CDM未來發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析。
大家好，歡迎大家來參加今天的鼎甲公開課，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，我的CDM。我們講CDM從哪里來主要要回到我們整個(gè)災(zāi)備行業(yè)的兩大基本需求，災(zāi)備行業(yè)最重要的兩個(gè)需求，它都是來自于一些災(zāi)難性的場景，那么我們看一下到底有一些什么場景。比如說誤操作、中病毒，又比如惡意刪除、刪庫跑路這種。當(dāng)發(fā)生這些，我們叫數(shù)據(jù)上的邏輯錯(cuò)誤的時(shí)候，我們需要把這個(gè)數(shù)據(jù)狀態(tài)調(diào)回到?jīng)]有發(fā)生這些錯(cuò)誤之前。
那么另外一些場景，比如說節(jié)點(diǎn)宕機(jī)了、斷網(wǎng)了、發(fā)生災(zāi)難了，就是整個(gè)服務(wù)器啊，整個(gè)機(jī)柜，甚至于整個(gè)機(jī)房都遭受了一些數(shù)據(jù)災(zāi)難，我們怎樣才能保證這個(gè)業(yè)務(wù)能夠持續(xù)的運(yùn)行？
這是災(zāi)備行業(yè)的第二個(gè)問題，那么這兩個(gè)問題其實(shí)是兩個(gè)需求的核心，一個(gè)是數(shù)據(jù)可恢復(fù)性，一個(gè)就是業(yè)務(wù)的連續(xù)性的保障。面對這兩個(gè)核心的需求，我們?yōu)膫湫袠I(yè)的廠商是做了很多工作，主要的內(nèi)容就是備份和容災(zāi)。也就是說，備份和容災(zāi)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(shù)據(jù)的時(shí)間冗余，它的數(shù)據(jù)恢復(fù)都會(huì)有數(shù)據(jù)的傳輸過程，而且這個(gè)數(shù)據(jù)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(nèi)部的。
那么什么是容災(zāi)呢？我們顧名思義它是災(zāi)難的冗余嘛，在災(zāi)難來臨的時(shí)候，我們不至于說整個(gè)業(yè)務(wù)沒有辦法進(jìn)行了。容災(zāi)這件事情它有三個(gè)非常突出的特點(diǎn)，第一個(gè)容災(zāi)的數(shù)據(jù)它是同步更新的，一旦你在一個(gè)節(jié)點(diǎn)上刪除了一個(gè)數(shù)據(jù)，那么其他節(jié)點(diǎn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)也就跟著刪除了。
容災(zāi)第二個(gè)特點(diǎn)就是可切換，它可以在節(jié)點(diǎn)之間去切換它的業(yè)務(wù)負(fù)載，第三個(gè)特點(diǎn)就是不能回到過去。
那么在災(zāi)備工作上還有兩個(gè)非常重要的指標(biāo)，就是RTO和RPO。RTO是業(yè)務(wù)恢復(fù)時(shí)間，RPO是恢復(fù)時(shí)間點(diǎn)。
在這些概念的基礎(chǔ)上，CDM是如何來的呢？CDM一共有三個(gè)非常核心的技術(shù)。第一個(gè)是連續(xù)日志保護(hù)，通過一個(gè)定時(shí)的數(shù)據(jù)備份，再加上我們實(shí)時(shí)的連續(xù)日志保護(hù)，可以將數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)非常完整的去保存。它和CDP有一個(gè)本質(zhì)的區(qū)別，就是我們備下來的每一個(gè)日志都是能保證它是可恢復(fù)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(dāng)前的這個(gè)綠顏色的增量數(shù)據(jù)之后，可以組合成為一個(gè)新的全量數(shù)據(jù)，就是后面的藍(lán)色這個(gè)方框。每一個(gè)藍(lán)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(lán)色的方塊兒可以去干什么？可以去做一個(gè)掛載恢復(fù)，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(fù)。
即時(shí)掛載恢復(fù)它的概念是根據(jù)數(shù)據(jù)形態(tài)不同，通過iscsi、FC、NFS等協(xié)議，將備份集通過直接掛載到客戶端的形式進(jìn)行交付。主要特點(diǎn)是無數(shù)據(jù)傳輸、掛載內(nèi)容可寫及多副本掛載。
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(jù)這個(gè)CDM的情況呢，我們設(shè)計(jì)了一些方案場景，就是我們在想像中的場景，我們今天的主題叫想象與真實(shí)嘛，那我們想象中的場景是怎么樣的？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(yīng)急、開發(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(fù)的東西，然后它是可以去做一個(gè)應(yīng)急接管級(jí)副本提供。
那么我們在現(xiàn)實(shí)中，比如說鼎甲在這幾年也實(shí)施了很多個(gè)CDM的項(xiàng)目，在項(xiàng)目實(shí)施和后期維護(hù)的過程中呢，也發(fā)現(xiàn)了很多用戶實(shí)際上對你這個(gè)CDM平臺(tái)，它的用法和它的一個(gè)使用的需求。比如說在電信號(hào)碼百事通，他們有一些這樣的用法。
我們還有一個(gè)客戶，是一個(gè)碼頭客戶，他的這個(gè)碼頭的應(yīng)用首先是不能停的。他的數(shù)據(jù)備份呢，也是不能丟數(shù)據(jù)的，他的RPO要求是分鐘級(jí)別。
快遞公司它們數(shù)據(jù)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有辦法周期性的做全量備份。因?yàn)樗坏┳鋈總浞菹喈?dāng)于他這個(gè)數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)庫，當(dāng)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(fù)。
因?yàn)镃DM是脫胎于備份，CDM的廠商也主要是以備份廠商為主，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)品在被用戶使用的頻率一般是不會(huì)很高的，因?yàn)橛脩舭l(fā)生災(zāi)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(jí)恢復(fù)到小時(shí)級(jí)恢復(fù)，這里面就講到我剛才說到的一個(gè)日志回滾的時(shí)間。第三個(gè)硬件，我們CDM的這個(gè)設(shè)備，它所使用的硬件是不是一個(gè)普通的備份一體機(jī)能夠搞定，這也是一個(gè)非常重要的問題。
我們來看一下這個(gè)使用頻率啊，比如說號(hào)百的場景，他這個(gè)場景都不是一些發(fā)生災(zāi)難的時(shí)候才會(huì)有的場景，而是日常工作中就會(huì)產(chǎn)生的場景，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)有這種長時(shí)間要掛一兩個(gè)月的這種場景出現(xiàn)。
第二種這個(gè)想象與現(xiàn)實(shí)的差距就是你的售前介紹的時(shí)候秒級(jí)恢復(fù)，實(shí)際上秒級(jí)恢復(fù)是很難去做到，因?yàn)樗幸粋€(gè)日志回滾的時(shí)間，就說我們在售前介紹時(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，備份過程中的產(chǎn)生的日志需要回滾，以滿足精確的時(shí)間點(diǎn)、SCN恢復(fù)。
在硬件配置層的想象與現(xiàn)實(shí)，基本上有三大塊：修改恢復(fù)目標(biāo)庫的配置如AIO及文件系統(tǒng)調(diào)優(yōu)；引入SSD閃存盤，提高磁盤I/O性能；增加備份服務(wù)器的內(nèi)存、CPU配置。
最后我講一下當(dāng)我們遇到了這些想象和現(xiàn)實(shí)的差距之后，鼎甲對我們CDM的產(chǎn)品在未來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，也就是說將脫敏這件事情，也是離開了生產(chǎn)庫。在做脫敏抽取數(shù)據(jù)和運(yùn)算的這個(gè)過程，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(yuǎn)，對你生產(chǎn)就沒有任何的影響，通過CDM和掛載數(shù)據(jù)庫來實(shí)現(xiàn)這么一個(gè)脫敏的工作。最終用戶是通過查詢客戶端直接去查詢這個(gè)脫敏的數(shù)據(jù)庫就可以了。
第二種方案呢，我們CDM在整個(gè)的基礎(chǔ)架構(gòu)中扮演的角色，我們?nèi)ネ诰蛞幌碌诙鎯?chǔ)的一個(gè)重要角色。那么在這個(gè)過程中，其實(shí)CDM這個(gè)系統(tǒng)和生產(chǎn)測試用的存儲(chǔ)是在同一個(gè)層面的。從生產(chǎn)數(shù)據(jù)到測試數(shù)據(jù)，這么一個(gè)轉(zhuǎn)換過程是通過CDM可以去做一個(gè)數(shù)據(jù)的承上啟下，通過CDM可以去做一個(gè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的副本，快速為測試數(shù)據(jù)提供副本。
然后我們在鼎甲的這個(gè)CDM的一體機(jī)，硬件上也做了一些優(yōu)化，比如說我們推出了DK8000系列的全閃存的一體機(jī)。包括了是全閃的系統(tǒng)盤啊，全閃的數(shù)據(jù)盤，大大的提高了我們磁盤的IO，還有就是針對一些大容量的大數(shù)據(jù)量的這個(gè)用戶的情況，我們的CDM也提供了4U的這種DK7000系列，我們叫它半閃存盤。其實(shí)根本目的也是用來提高我們的磁盤的IO，提高磁盤IO以后就可以提高整個(gè)掛載恢復(fù)回滾日志的速率。
