传统的数据备份系统、集群系统、磁盘阵列、DataGuard 技术等往往无法完全满足企业对信息系统不中断服务的要求。对于传统备份系统,在两次数据备份之间,若服务器出问题,则资料将会遗失,而且利用备份还原通常需花费较长的时间(TB 级数据的还原需要数小时);集群系统无法达到异地备份目的,且成本昂贵;磁盘阵列无法应付操作系统或应用程序造成的宕机,并且无法立即恢复服务;Oracle DataGuard 等产品是单一数据库解决方案,备机必须与主机同构,并且使用相同的数据库版本,整个备机数据库只能以只读方式访问,也无法实现数据整合和数据分发。另外,通过这类产品实现的应急灾备系统由于其同构特征,仍然容易受到二次攻击。
DMHS可以有效满足这些可用性要求极高的关键性应用,协助企业以最经济的方式实现系统的高可用性容灾,保证业务的连续性,最大限度地减少因灾难或故障所产生的损失,如图1-3所示。
图1-3 DMHS部署为应急灾备系统的架构示意图
DMHS 高效的数据同步能够以秒级的速度保持异构的备机数据库系统与主机系统的数据一致性,并且符合实际的业务处理逻辑。当主机生产系统无法提供服务时,可在DMHS的异构备机数据库系统上及时接管业务,实现生产系统快速切换和恢复,保持业务连续并使数据损失最小化。DMHS的异构特点可以进一步降低后续攻击行为对生产系统造成破坏的可能性。
DMHS采用从外部分析日志的方式,使数据同步不需要对主机数据库进行复杂配置,对主机数据库系统几乎无影响,从而可以有效避免传统应急灾备系统对生产系统性能的影响。
传统的主备系统中,备机往往只作为后备使用,仅当主机系统出现非计划停机时,才会切换并启用备机。因此备机上的计算资源必然长时间被闲置。DMHS的备机数据库系统是一套独立的可读写数据库系统。通过高可靠的数据传输,DMHS备机数据库系统中的数据可以在业务处理逻辑上与主机生产系统完全保持一致。
DMHS的备机数据库系统始终处于启用状态,随时可提供数据库服务。应用系统通过简单配置,就可以使用DMHS的备机系统分担主机生产系统上的负载。因此DMHS可以在提高生产系统效率的同时,有效利用企业的闲置计算资源,充分发挥其价值。
另外,生产系统中一些常用的数据查询、报表等功能也可以部署到DMHS的备机系统上,实现交易型业务与分析型业务的分离,形成双业务甚至多业务中心,提升企业信息系统的整体运行效率,如图1-4所示。应用系统可以在DMHS备机数据库上根据业务特点进行调整和优化,完全不受主机生产系统的限制。同时,业务上的分离也使得包括实时报表在内的一些因为性能原因无法应用到生产系统数据库上的企业资产能够获得部署和应用。
图1-4 DMHS部署为多业务中心的架构示意图
传统的异构资源信息整合需要借助DTS(Data Transformation Service,数据转换服务)、ETL等专用工具提供的强大数据抽取、转换、清洗和装载能力。但这些工具都需要在生产系统数据库中建立触发器、影子表等,对系统性能和稳定性有较大影响。为降低对生产系统的影响,ETL这类工具往往通过计划性任务调度在业务系统负载较轻时开始工作,这显然是以牺牲整合为代价的。
DMHS 高可扩展的部署拓扑结构、实时的秒级异构同步,配合 ETL 强大的数据清洗转换能力,可使用户获得实时的异构数据整合能力,同时还可有效减少企业对 IT 资源的投入,DMHS配置复杂的数据集成方案示意图如图1-5所示。
图1-5 DMHS配置复杂的数据集成方案示意图
数据仓库为了满足OLAP(On-Line Analytical Processing,联机分析处理)的需要,必须从生产系统数据库中获取基础性数据。在传统的数据仓库架构中,这种数据的转移往往都是通过ETL完成抽取工作的,考虑到对生产系统性能的影响,对抽取的时机、抽取数据的规模都必须进行细致的安排。这些势必对数据仓库分析性应用中数据的时效性、分析结果的有效性造成一定的影响。
通过DMHS的实时数据同步,可以在极小影响生产系统的条件下,实现生产系统数据库的实时备份。这样,数据仓库的ETL过程就不再需要直接从生产系统数据库中抽取所需数据,转而可以从备机数据库中抽取,数据抽取的时机、数据规模都不再受到限制。因此,通过DMHS可以改进传统的数据仓库基础架构,提高分析数据的时效性和分析结果的有效性,实现商务智能和信息分析能力的提升,实现实时可用的数据仓库,如图1-6所示。
图1-6 DMHS部署为改进的数据仓库架构方案示意图
数据迁移、系统升级等生产系统所必需的维护工作往往以牺牲系统服务连续性为代价。对于服务连续性要求非常高的信息系统,如何在不停止服务的前提下实现数据迁移、系统升级等操作是系统开发人员、维护人员共同面临的难题。
通过 DMHS 可以非常简单地解决上述问题。DMHS 的变化数据捕捉不会对生产系统带来任何影响,通过DMHS完成的数据迁移可以近实时地获得当前业务数据库的副本。
DMHS也可以在不停机的情况下,通过主机和备机联动切换,实现生产系统的平滑升级。同时,DMHS利用其数据同步功能,也可以产生类似生产系统的模拟环境,直接用于应用程序的测试和开发,提高应用程序的研发效率,如图1-7所示。
图1-7 DMHS支持数据迁移及系统升级方案示意图