基于虚拟化构建双活数据中心

Nov27,2015|Shanghai,China如何基于虚拟化构建双活数据中心Agenda• 三种主要的双活场景的定义• 三种双活场景的解决方案• 异地虚拟化数据中心容灾方案• 存储分布式双活技术CONFIDENTIAL2三种主要的双活场景的定义CONFIDENTIAL3双活场景⾮非对称双活分应⽤用双活对称双活场景界定web/app层在多个站点同时提供服务，但数据库仅在单⼀一站点提供服务单个业务完整地运⾏行在⼀一个站点，在另⼀一站点提供灾备。每个站点都同时提供部分业务的⽣生产，以及另⼀一部分业务的灾备。业务或⽤用户分配到两个数据中⼼心，每个数据中⼼心都有⾃自⼰己的应⽤用集群对外服务，跨中⼼心建⽴立共⽤用数据库。平时所有的中⼼心均承载业务，实现资源最⼤大利⽤用，出现灾难时，正常的⽣生产数据中⼼心接管故障中⼼心承载的业务。条件要求CDN/GTM+LTM数据库在主备站点之间有复制服务主备站点间有数据复制服务，包括对所有虚机存储的复制。CDN/GTM+LTM有裸光纤及DWDM存储双活数据库双活vSphere6适用于双活数据中心的特性• vMotion– RTT时延低于150毫秒，带宽不低于250Mbps。– 每个Kernel端口都拥有独立的TCP堆栈，可以跨L3网络迁移。– 可以跨本地、城际，甚至洲际进行虚拟机迁移。– 可以跨vCenter迁移，迁移时可以变更主机、网络交换机和存储。– 迁移时业务不中断，虚拟机IP地址保持不变。– 跨vCenter保持UUID、MAC地址不变，保留原有数据和策略不变。CONFIDENTIAL4VirtualSAN6.1适用于双活数据中心的特性• 可以跨站点设置故障域。• 当一个站点故障时，还有一份完整的副本保存在另外一个站点。• 代替双活共享存储，成为双活VSAN。5HarddisksHarddisksSSDSSDHarddisksSSD…HarddisksHarddisksSSDSSDHarddisksSSD…vCenterServervSphere+VirtualSAN生产数据中心1生产数据中心2故障域A故障域BVirtualSANSharedDatastore第三地仲裁机制NSX6.2适用于双活数据中心的特性• 底层网络只需要提供三层可达，作为IP传输网。• 物理交换机可以多厂商、多型号混合组网。• 数据中心内部和数据中心之间的连接，除带宽外没有区别。• 可以跨多个vCenter、跨多个站点组网。• 把原来隔离的多个小资源池整合为一个大的资源池。CONFIDENTIAL6• 多租户/多应用之间天然隔离，以虚拟机为最小单位，而不是之前的以Host为单位。• 租户/应用内部提供所有虚拟化颗粒自由组合的安全策略。• 提高了跨站点资源调度的灵活性。• 提高了资源的利用率。SRM6适用于双活数据中心的特性• 可以和NSX配合，同时对虚拟机和虚拟网络进行复制和保护。可以保持或改变IP地址。• 一键恢复– 以虚拟机为中心的基于策略的存储和复制– 集中化恢复计划– 基于策略的集中式调配– 自动执行灾难恢复故障切换– 计划内迁移和灾难规避– 自动故障恢复• 轻松执行测试– 无中断测试• 不遗漏任何应用– 灵活且经济高效的复制– 实现所有虚拟化应用的灾难恢复自动化– 支持第三方基于阵列的复制CONFIDENTIAL7vRA&vRO适用于双活数据中心的特性• vRA&vRO可以搭建统一的资源调度、部署和运维平台，无差别地管理多个数据中心站点。• 运维团队和数据中心站点分离。• 物理维护团队和逻辑维护团队分离。CONFIDENTIAL8Active/ActiveWeb层Active/Active应用服务器层Active/Standby数据库层⾮非对称双活• • • • 双生产中心均提供web层和app层服务数据库服务只在其中一个中心提供通过数据复制技术将数据复制到对方出现灾难时，根据需要分层切换，或全部切换到另一中心。生产数据中心1生产数据中心1生产数据中心2生产数据中心2WebAppDBWebAppDB应用A访问应用A访问任意客户端机机⾮非对称双活CONFIDENTIAL10vCenter-AvCenter-BNSXMgrANSXMgrBSRMASRMBWebWebAppApp分布式逻辑路由器逻辑交换DBDB边界路由器边界网关WebWebAppApp分布式逻辑路由器逻辑交换DBDB边界路由器边界网关存储复制DatastoreADatastoreB数据中心间互连任意客户端生产数据中心1生产数据中心1生产数据中心2生产数据中心2• • • • • 双生产中心均需要完成生产业务通过数据复制技术将数据复制到对方通过业务模块或用户的方式将业务分配到不同的中心平时主要的处理能力均分配给生产应用系统使用出现灾难时，根据需要接管的方式，动态调度资源给备份系统使用应用B备份系统应用A备份系统应用B应用A访问应用B访问分应用双活应用A任意客户端机机SRMA分应用双活CONFIDENTIAL12vCenter-AvCenter-BNSXMgrANSXMgrBSRMBWebWebAppApp分布式逻辑路由器逻辑交换DBDB边界路由器边界网关存储复制DatastoreADatastoreB数据中心间互连任意客户端WebWebAppAppDBDB分布式逻辑路由器逻辑交换边界路由器边界网关生产数据中心1生产数据中心1生产数据中心2生产数据中心2应用B应用A应用A应用B对称双活• • • • • 双生产中心均需要完成生产业务通过双活存储进行数据复制，在两边提供无差别的存储服务通过业务模块或用户的方式将业务分配到不同的中心平时主要的处理能力均分配给生产应用系统使用出现灾难时，根据需要接管的方式，动态调度资源给关键应用使用应用A访问应用B访问应用A访问应用B访问任意客户端172.16.10.0/24172.16.20.0/24对称双活双活存储Datastore1Datastore1vCenterServerSiteASiteBVM1VM2VM4VM3VM5逻辑交换机A逻辑交换机B分布式逻辑路由器SiteANSX边界服务网关UplinkNetASiteBNSX边界服务网关UplinkNetBLocaleID:Site-ALocaleID:Site-B任意客户端混合模式• 大型数据中心中，允许这三种模式的混合应用• 不同的应用，可以采用不同的双活模式；或者部分应用双活，另外的应用采用灾备。• 综合应用上述组合，为不同级别的应用，提供不同级别的保障。CONFIDENTIAL生产数据中心1生产数据中心1生产数据中心2生产数据中心2应用C备份系统应用B备份系统应用C应用B应用AWebAppDB应用AWebAppDB应用D应用D应用B访问应用D访问应用A访问应用C访问应用D访问应用A访问任意客户端172.16.10.0/24172.16.20.0/24混合模式siteAvSphere+VSAN+NSX延伸集群ActiveActivesiteBsiteCvSphere+VSAN+NSXSRMVRDRVSAN仲裁机（第三地）双活存储（VSAN）VM1VM2VM3逻辑交换机AVM5VM6逻辑交换机B分布式逻辑路由器SiteANSX边界服务网关UplinkNetASiteBNSX边界服务网关UplinkNetBVM7VM4SiteCNSX边界服务网关UplinkNetCvCenterNSXManagerAvCenterNSXManagerAvCenterNSXManagerANSX全局控制集群基于策略的管理和⾃自动化业务计费统⼀一的云管理平台⾃自动化部署vESXiappliance运维异地虚拟化数据中心容灾方案43%的企业在经历灾难后无法继续运营，29%的企业在2年内倒闭(McGladreyandPullen)93%的企业在数据中心停运10天以上之后的1年内倒闭(NationalArchives&RecordsAdministration)对企业而言，灾难意味着可能永远出局地震雪灾海啸洪水飓风火灾vCenterServerVMware虚拟化容灾平台—SiteRecoveryManagerSiteRecoveryManager• 管理恢复计划(RecoveryPlans)• 自动化故障转移(Failover)与灾后恢复(Failback)• 与vCenter以及各种复制技术紧密集成可选的复制功能vSphereReplication• vSphere核心代码的一部分• 支持跨群集/跨vCenter复制虚拟机基于存储的复制功能(第三方)• 由复制软件/磁盘阵列供应商提供• 由各供应商开发、认证、支持的复制适配器生产与灾备中心同时需要部署以下组件SiteRecoveryManagerVirtualMachinesVMwarevSphereServersStorage• 扩展到500个虚拟• 文件基本的一致性• 大数据量容灾平台的基石—数据复制复制方案提供商成本管理性能VMwareVMware软件复制方案—vSphereReplication基于存储的复制方案—Storage-basedReplication• 支持低端存储• 无需额外的复制软件许可• 高端存储复制• 额外的复制软件费用• 虚拟机的颗粒度更• 最小5分钟RPOs易管理• 直接在vCenter中机管理• 影响的功能：automatedfailback,FT,linkedclones,physicalRDM• 以LUN为最小复制• 同步复制单位• 需要与存储团队配合基于VR的SRM切换基于存储的SRM切换ApplicationApplicationApplication数据中心2Tier1关键业务系统ApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationTier2与Tier3应用ApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicationApplicati