近几年高校信息化的大量开展,以虚拟化为基础的云计算产品和方案在高校获得了大量的应用。高校业务系统量大,管理复杂,包括教务系统、科研管理系统、网站、财务系统、教学系统、实验系统等。为了提高效率,把物理机虚拟化后提供给校内各方使用。
一、用户需求
1.1用户环境
用户环境如下图所示。该校将22台服务器分为三个集群,包括教务、财务管理集群,教学、实验集群,备用集群,每个集群按照容量大小,配备2~3个存储。虚拟化平台为思杰Xenserver6.2。其中教务、财务管理集群和教学、实验集群部署在学校网络信息中心机房,备用集群部署在第二实验楼机房,采用光纤连接。网络分为生产网络和迁移、备份网络,连接网络为1Gb带宽,两个网络物理上独立。学校连接教育网,带宽为1Gb,连接互联网,带宽为500Mb。

1.2虚拟机情况
目前有18个物理机部署思杰Xenserver6.2,约300台虚拟机,数据量约85T,大部分存储在存储上,一部分存储在物理机上,生产网络、迁移及备份网络为千兆网络。
目前已经部署了数据库复制软件,确保重要的财务数据、教务数据的实时备份。
目前已经用脚本执行Xenserver虚拟机的完全备份,策略为每周备份一次,不能执行增量或者差异备份。Xenserver虚拟机备份直接备份到备份集群,一旦需要恢复,则直接启动虚拟机。
二、解决方案
2.1容灾目标
1)管理系统:对于教务、财务等核心系统,做到数据不丢失、应用在1小时内恢复。
2)教学系统:对于教学、网上课程等系统,根据教学和实验的特点,确保在1小时内恢复应用,数据容忍1天丢失。
3)实验系统:对于学生实验系统,如账务实验系统,学生实验完成后,在当天恢复到初始状态,以备后续上课使用。
2.2具体实施步骤
具体实施步骤如下图所示。

在备用集群内部署云祺虚拟机备份与恢复系统,可采用物理机方式部署,也可以采用虚拟机方式部署。在用户现场采用虚拟机方式部署。采用的备份/恢复策略为:
1)管理系统
a) 备份策略:位于教务、财务管理集群中,已配备数据库复制产品,做实时备份;虚拟机备份策略为每周六凌晨2点做完全备份,其余每天凌晨2点做增量备份。
b) 恢复策略:对于IO要求高的数据库虚拟机,直接恢复到教务、财务管理集群,然后利用数据库复制产品恢复数据,最后提供服务。由于数据库虚拟机相对较小,恢复时间较短。对于数据量很大的应用,例如超过500GB的实际数据,采用瞬时恢复,先在备用集群上利用瞬时恢复将Xenserver虚拟机启动,然后再迁移到教务、财务管理集群。
2)教学系统
a) 备份策略:位于教学、实验系统集群内,该系统用于辅助教师上课,由于教师会在自己的PC保留数据,如课件、成绩等,因此,对RPO可设置为1天,而应用相对重要,不能影响教学,因此RTO为1小时。
b) 恢复策略:对于小容量的虚拟机,采用虚拟机恢复到原机进行恢复,对于大容量的虚拟机,采用瞬时恢复,首先恢复应用,再迁移到教学、实验集群中。
3)实验系统
a) 备份策略:位于教学、实验系统集群内,该系统用于学生做实验,例如账务实验系统,备份策略为每周日凌晨4点做一次全备即可。
b) 恢复策略:每周一至周六凌晨4点做定时恢复。

