HIS系統(tǒng)保護技術(shù)建議書

27/29HIS系統(tǒng)保護技術(shù)建議書（分散存儲環(huán)境）北京艾德斯科技有限公司DATE\@"yyyy年M月"2008年6月目錄TOC\o"1-4"\h\z\u1 用戶需求 12 技術(shù)實現(xiàn) 22.1 OdysysUWS產(chǎn)品功能概述 22.2 基于多時間點的邏輯層的數(shù)據(jù)保護 63 技術(shù)方案 114 處理模式 125 產(chǎn)品配置 13用戶需求現(xiàn)有的HIS系統(tǒng)多采用單系統(tǒng)模式運行，通過1臺應(yīng)用服務(wù)器及1臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器提供整個系統(tǒng)的支撐，一旦發(fā)生故障將造成整個HIS系統(tǒng)的癱瘓。同時，現(xiàn)有系統(tǒng)沒有獨立的備份系統(tǒng)，一旦發(fā)生諸如病毒感染破壞、黑客攻擊、誤操作破壞、人為故意破壞等，會引起系統(tǒng)配置失常、系統(tǒng)效率降低、文件損壞、乃至所有系統(tǒng)信息和用戶數(shù)據(jù)丟失等惡劣后果。因此，此次信息保護系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)滿足如下的要求：建立獨立的備份系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫服務(wù)器提供保護，確保數(shù)據(jù)不丟失。鑒于目前的系統(tǒng)維護方式和能力，還應(yīng)提供對操作系統(tǒng)、應(yīng)用環(huán)境的保護。當(dāng)在線系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，備用系統(tǒng)可以及時提供運行服務(wù)。

技術(shù)實現(xiàn)OdysysUWS產(chǎn)品功能概述隨著計算機使用的迅速普及和互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，包括電子商務(wù)、電子政務(wù)在內(nèi)的各類7x24服務(wù)的安全持續(xù)運營問題日益突出，諸如病毒感染破壞、黑客攻擊、誤操作破壞、硬盤故障、人為破壞等，往往造成系統(tǒng)失常、文件損壞、文件丟失事故，更有甚者會引起數(shù)十臺至數(shù)百臺主機系統(tǒng)崩潰，乃至所有系統(tǒng)信息和用戶數(shù)據(jù)丟失等嚴重后果!一旦發(fā)生數(shù)十臺甚至數(shù)百臺主機系統(tǒng)和環(huán)境的重裝，則短時間內(nèi)難以恢復(fù)運營,而停止運營會造成比較重大的、有時是不可挽回和難以估量的損失。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)保護模式成本過高，系統(tǒng)恢復(fù)時間過長，難以滿足系統(tǒng)7x24運行模式的即時恢復(fù)要求，因此，必須采用新的保護手段彌補上述缺陷，切實保障系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的高可用性。解決方案：保護系統(tǒng)和數(shù)據(jù)，瞬間恢復(fù)至故障前的正常狀態(tài)Odysys公司基于“數(shù)據(jù)和服務(wù)于7x24在線”的理念，開發(fā)出“系統(tǒng)保護盾-UWS”產(chǎn)品。該產(chǎn)品由OdysysD2D數(shù)據(jù)備份和快速恢復(fù)、數(shù)據(jù)復(fù)制、iSCSI等多項核心技術(shù)復(fù)合而成，為網(wǎng)絡(luò)時代的7x24多主機系統(tǒng)提供了有效的、從系統(tǒng)到數(shù)據(jù)的全方位保護和快速恢復(fù)解決方案。適合任何軟件原因（病毒、黑客攻擊、誤操作）造成的多主機崩潰、多PC服務(wù)器死機或出現(xiàn)系統(tǒng)不穩(wěn)定的情況。適合各種已知或未知的計算機病毒感染、黑客攻擊或人為破壞引發(fā)的多主機，多PC服務(wù)器構(gòu)成的故障。適合任何軟件、硬盤故障等原因造成的主機數(shù)據(jù)損壞、丟失。保護系統(tǒng)和數(shù)據(jù)，瞬間恢復(fù)至故障前的正常狀態(tài)

產(chǎn)品部署：UWS的部署很簡單,且對現(xiàn)有環(huán)境和應(yīng)用沒有沖擊。UWS系多軟件模塊與硬件一體化的產(chǎn)品，硬件載體為標(biāo)準(zhǔn)19”UWS保護內(nèi)容：操作系統(tǒng)–保護和快速恢復(fù):3分鐘內(nèi)對數(shù)十臺Windows/Linux服務(wù)器和工作站由受保護的“無污染”的OS作網(wǎng)絡(luò)快速啟動，即時恢復(fù)運營。屏蔽各服務(wù)器和工作站的本地受污染的磁盤，消除攻擊和任何病毒感染的影響。應(yīng)用軟件–保護和快速恢復(fù)：3分鐘內(nèi)對多臺Windows/Linux服務(wù)器的應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用軟件,由受保護的“無污染”的網(wǎng)絡(luò)存儲作網(wǎng)絡(luò)重新啟動，即時恢復(fù)運營,并消除攻擊和任何病毒感染的影響。數(shù)據(jù)文件–保護和快速恢復(fù)：1分鐘內(nèi)對數(shù)十臺Windows/Linux服務(wù)器所訪問和處理的大量數(shù)據(jù)文件和數(shù)據(jù)空間，重新定向恢復(fù)到“污染前”的健康狀態(tài)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)空間，消除攻擊和任何病毒感染的影響。數(shù)據(jù)庫–保護和快速恢復(fù)：3分鐘內(nèi)對多臺Windows/Linux服務(wù)器所訪問和處理的數(shù)據(jù)庫及其數(shù)據(jù)，重定向地恢復(fù)到“污染前”的健康狀態(tài)的、并經(jīng)過后處理的、立即可用的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，從而使數(shù)據(jù)庫能立即完成再啟動和運行，消除攻擊和任何病毒感染的影響。

UWS應(yīng)用之過程原理：（以Windows為例）：智能掃描獲取多臺Windows主機的基本信息智能信息獲取：對多臺Windows服務(wù)器，由UWS的軟件自動掃描各服務(wù)器的本地磁盤信息（如C:,D:,E:…及其各盤大小，若服務(wù)器有30臺，則自動掃描空間可能超過100個），然后對應(yīng)每臺服務(wù)器的磁盤，UWS為其自動地在網(wǎng)絡(luò)存儲上分配相應(yīng)的空間和存放多版本信息的冗余空間。在線復(fù)制Windows主機的OS和環(huán)境（含應(yīng)用軟件）OS和環(huán)境的在線復(fù)制：對多臺Windows服務(wù)器，由UWS軟件將每臺服務(wù)器的各盤符（C:,D:,）的全部系統(tǒng)和環(huán)境文件在線復(fù)制到UWS相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)空間(iSCSI存儲)，并自動修改各Windows注冊表參數(shù)，以便作網(wǎng)絡(luò)啟動時，保證各網(wǎng)絡(luò)空間(iSCSI存儲)能完全模擬出與原來各服務(wù)器的本地存儲同樣的盤符（C:,D:,）和運行環(huán)境；復(fù)制完成后，UWS中的存儲空間(iSCSI存儲)自動與各服務(wù)器斷開，形成對UWS存儲空間的保護。在線復(fù)制服務(wù)器的動態(tài)增量數(shù)據(jù)增量復(fù)制：對多臺Windows服務(wù)器，由UWS的軟件自動地定時地對各服務(wù)器的本地磁盤（如C:,D:），數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)庫實施動態(tài)增量復(fù)制，復(fù)制數(shù)據(jù)存放在UWS網(wǎng)絡(luò)空間(iSCSI存儲)，并形成多版本備份數(shù)據(jù)，供恢復(fù)時選用。對多臺Windows主機實施網(wǎng)絡(luò)啟動即時恢復(fù)運營：當(dāng)系統(tǒng)受病毒或其他因素影響出問題時，可實施網(wǎng)絡(luò)啟動操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件，并使用原有的復(fù)制的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)；由于在網(wǎng)絡(luò)存儲里保存著“無污染”的操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)庫等多版本數(shù)據(jù)，如此，即可在數(shù)分鐘內(nèi)由網(wǎng)絡(luò)iSCSI啟動來恢復(fù)多臺服務(wù)器的運營，屏蔽各服務(wù)器本地盤的污染和問題。多版本回滾：若所選擇的某時刻的數(shù)據(jù)文件或數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)有問題，則可通過回滾到其它不同時刻的版本而快速恢復(fù)到可用數(shù)據(jù)狀態(tài)。運營支持：UWS的iSCSI存儲具有良好的可靠性和足夠的可用帶寬（200MB/sec-400MB/sec），實施網(wǎng)絡(luò)啟動后可用于對多臺服務(wù)器、工作站的運營支持。對多臺Windows主機本地盤的數(shù)據(jù)恢復(fù)自動方便的本地盤恢復(fù)：當(dāng)實施網(wǎng)絡(luò)啟動操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件并恢復(fù)運營后，可在系統(tǒng)I/O比較少的時間（如深夜），使用UWS的恢復(fù)功能，對各主機原有的磁盤實施恢復(fù)操作；即：選定存放在網(wǎng)絡(luò)存儲里的“無污染”的操作系統(tǒng)，應(yīng)用軟件，數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)庫的版本,恢復(fù)（回寫）到本地盤，該操作支持對數(shù)十臺主機的自動恢復(fù)，非常便于運營管理。對多臺Windows主機恢復(fù)原來由本地盤啟動的運營狀態(tài)變網(wǎng)絡(luò)啟動為本地啟動：當(dāng)完成對本地盤的全部系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的恢復(fù)后，根據(jù)需要，即可將運營切換到本地盤上，該操作很簡單，只須重起系統(tǒng)，并選擇本地啟動即可。

基于多時間點的邏輯層的數(shù)據(jù)保護功能概述ODYUWSMTPP（Multi-TimePointProtection）作為系統(tǒng)保護盾-UWS基于多時間點的邏輯層的數(shù)據(jù)保護方式，該方式采用基于文件系統(tǒng)的備份技術(shù)，通過對指定目錄進行備份，并利用Odysys獨創(chuàng)的備份后處理技術(shù)，實現(xiàn)對系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的完整保護；當(dāng)出現(xiàn)故障時，通過網(wǎng)絡(luò)啟動，實現(xiàn)即時運營恢復(fù)。后處理技術(shù)-PostProcess描述：后處理技術(shù)：突破了傳統(tǒng)備份的數(shù)據(jù)存儲模式，對備份數(shù)據(jù)進行自動恢復(fù)處理并保存在UWS盤陣上，按數(shù)據(jù)塊的增量模式進行自動恢復(fù)，動態(tài)保持與業(yè)務(wù)服務(wù)器數(shù)據(jù)的一致，一旦業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)生故障，經(jīng)過后處理的數(shù)據(jù)可提供即時恢復(fù)。在線系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的多時間點/多版本保護：邏輯層備份：利用服務(wù)器的單機系統(tǒng)快照，以物理增量的模式、對文件目錄進行物理塊抽取，實現(xiàn)數(shù)據(jù)備份。設(shè)定備份的時間間隔：實現(xiàn)多時間點的邏輯備份依據(jù)時間間隔，實現(xiàn)增量備份備份數(shù)據(jù)以“備份文件”模式保存在UWS上。采用后處理技術(shù)，將備份文件恢復(fù)成與服務(wù)器上完全一致的狀態(tài)（文件、數(shù)據(jù)庫）。在UWS空間上，Snapshot對后處理數(shù)據(jù)進行快照處理：設(shè)定快照的時間間隔按時間片進行快照形成多版本可對任何制定的目錄實施上述處理（如：D：SQLServer）。對多臺服務(wù)器實施網(wǎng)絡(luò)啟動：瞬間使多臺主機恢復(fù)至故障前的正常狀態(tài)當(dāng)主機系統(tǒng)受病毒或其他因素影響出問題;實施網(wǎng)絡(luò)啟動保存在UWS空間的操作系統(tǒng)，應(yīng)用軟件，并使用原有的復(fù)制的文件數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù);多版本回滾：若所選擇的某時刻的數(shù)據(jù)有問題，則可通過回滾到其他不同時刻的版本而快速恢復(fù)到“綠色”的可用狀態(tài)；

支持系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的即時遷移當(dāng)被保護的服務(wù)器發(fā)生硬件損毀（如：主板、CPU、內(nèi)存等發(fā)生故障）而需要更換新機器時，UWS支持方便的系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的即時遷移：換上同類型新的機器，無需花費長時間對新機器安裝系統(tǒng)和配置環(huán)境(軟件),簡單地通過網(wǎng)絡(luò)啟動，在2-3分鐘內(nèi),使保存在UWS空間的操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件快速地運行于新機器，并使用原有復(fù)制的文件數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù),實現(xiàn)即時恢復(fù)更換后的主機的運營;多版本回滾：若所選擇的某時刻的系統(tǒng)或數(shù)據(jù)有問題，則可通過回滾到其他不同時刻的版本而快速恢復(fù)到可用狀態(tài)。

處理流程ODYUWSMTPP由兩部分組成，分別為內(nèi)置于UWS中的MTPPServer及安裝在被保護主機中的MTPPAgent。利用單機系統(tǒng)快照，將保護主機中指定目錄的數(shù)據(jù)備份到UWS中設(shè)定備份的時間間隔：實現(xiàn)多時間點的邏輯備份，以物理增量模式，對備份數(shù)據(jù)直接進行抽取在UWS，以備份文件形式，直接保存物理增量。采用后處理技術(shù)，將備份文件恢復(fù)成與服務(wù)器上完全一致的狀態(tài)、并利用Snapshot對后處理數(shù)據(jù)進行快照處理，即可實現(xiàn)多版本的快速恢復(fù)。

技術(shù)方案增加一臺系統(tǒng)保護盾UWS，內(nèi)置保護軟件。直接連入現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)。在服務(wù)器安裝UWS客戶端軟件。

處理模式數(shù)據(jù)庫保護：對數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)文件每天將增量（發(fā)生變化部分）自動保存到UWS。為確保數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)可靠、一致，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫日志，采用“分鐘級”數(shù)據(jù)備份，備份周期在5-10鐘。UWS利用數(shù)據(jù)庫及日志對備份數(shù)據(jù)進行“后處理”，完成數(shù)據(jù)自動恢復(fù)，并提交給備用服務(wù)器，保持與業(yè)務(wù)服務(wù)器數(shù)據(jù)的一致。當(dāng)工作服務(wù)器發(fā)生故障時，切換到備用服務(wù)器運行，保持業(yè)務(wù)系統(tǒng)的持續(xù)性。系統(tǒng)保護：對操作系統(tǒng)及應(yīng)用環(huán)境，僅在系統(tǒng)初始化及發(fā)生變化時（如：安裝ServicePack、加載新的軟件等），對其進行備份。采用備份后立即恢復(fù)的模式，保持與業(yè)務(wù)系統(tǒng)完全一致的狀態(tài)（涉及到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的因素，如：IP地址、服務(wù)器名字等可通過系統(tǒng)配置解決）。通過對操作系統(tǒng)及應(yīng)用環(huán)境的備份及恢復(fù)，可極大的縮短由于系統(tǒng)本身故障進行恢復(fù)的時間，將各種要求操作人員具有廣泛的技術(shù)背景、操作復(fù)雜、費時費力的工作（如：重新安裝操作系統(tǒng)、安裝各種應(yīng)用程序、重新配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)及應(yīng)用軟件參數(shù)并進行注冊激活等工作）在非常短的時間內(nèi)完成，將需要按天數(shù)計算時間的工作，縮短為分鐘級。

產(chǎn)品配置序號產(chǎn)品型號推薦配置數(shù)量1UWS硬件配置1U機架式/4Bay/RAID0,1,5/2*GE/1*Intel雙核CPU/1GBMemory/單電源支持磁盤：SATA160/250/300/400/500/750GB容量：內(nèi)置1.5TBpreinstalledSATAdriverswithRAID-512（UWS內(nèi)置軟件）ODYUWSAdvancedMTPP–高級版MTPP：Multi-TimePointPr