隨著企業(yè)的發(fā)展，ERP、CRM、電子商務(wù)等應(yīng)用的部署，在企業(yè)效率提高的同時(shí)，大量的數(shù)據(jù)也會(huì)伴隨著產(chǎn)生，并具有越來(lái)越重要的地位。據(jù)Gartner Group發(fā)布了一份報(bào)告，揭示了數(shù)據(jù)對(duì)企業(yè)運(yùn)營(yíng)的重要性：在經(jīng)歷了數(shù)據(jù)完全丟失而導(dǎo)致系統(tǒng)停運(yùn)的企業(yè)中，有2/5再也沒(méi)能恢復(fù)運(yùn)營(yíng)，余下的企業(yè)也有1/3在兩年內(nèi)宣告破產(chǎn)。也就是說(shuō)，六成企業(yè)因數(shù)據(jù)完全丟失而倒閉。

為保障數(shù)據(jù)的安全性，容災(zāi)建設(shè)必不可少，各種異地災(zāi)備中心、同城災(zāi)備中心，都在如火如荼的建設(shè)中。

災(zāi)備系統(tǒng)的影響因素

在災(zāi)備系統(tǒng)的建設(shè)中，主要的影響因素有一下幾點(diǎn)：

存儲(chǔ)空間：

急速增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)量給災(zāi)備系統(tǒng)帶來(lái)的最直觀的問(wèn)題是不足，需要購(gòu)買更多的存儲(chǔ)介質(zhì)（磁帶或磁盤）。

配套設(shè)施：

除了購(gòu)買介質(zhì)本身的支出外，設(shè)備部署空間、降溫、電能消耗等等附帶需求也隨之迅速增長(zhǎng)。

處理性能：

與存儲(chǔ)介質(zhì)不同，系統(tǒng)的處理能力（如CPU、I/O總線等）一般較難擴(kuò)展，通常只能通過(guò)硬件整體升級(jí)完成，如果不能通過(guò)技術(shù)手段有效平抑?jǐn)?shù)據(jù)量增長(zhǎng)對(duì)系統(tǒng)處理能力的壓力，系統(tǒng)可靠性將面臨頻繁硬件升級(jí)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

網(wǎng)絡(luò)傳輸：

災(zāi)備系統(tǒng)通常都需要異地部署。數(shù)據(jù)量的增加要求遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸具有更高的帶寬；由于傳輸帶寬的限制，傳輸時(shí)間的延長(zhǎng)可能會(huì)降低系統(tǒng)運(yùn)行效率，甚至無(wú)法及時(shí)完成異地?cái)?shù)據(jù)傳輸，造成災(zāi)備系統(tǒng)不能發(fā)揮功效。

災(zāi)備系統(tǒng)木桶模型

實(shí)際的容災(zāi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們重點(diǎn)關(guān)注的是RTO和RPO兩個(gè)指標(biāo)。

RTO全稱為：Recovery Time Objective，即：恢復(fù)時(shí)間目標(biāo)。RTO表示了從災(zāi)難發(fā)生直到業(yè)務(wù)流程再次運(yùn)行（即被恢復(fù)）的時(shí)間。RTO有兩個(gè)組成部分，明確災(zāi)難發(fā)生后指示恢復(fù)流程開(kāi)始的決策時(shí)間（Decision Time）和進(jìn)行災(zāi)難恢復(fù)流程的實(shí)施時(shí)間（Deployment Time）。一般來(lái)說(shuō)，恢復(fù)時(shí)間（RTO）越短，那么災(zāi)難恢復(fù)方案的成本就越高，但是由于災(zāi)難造成的業(yè)務(wù)損失就越?。环粗?，恢復(fù)時(shí)間（RTO）越長(zhǎng)，災(zāi)難恢復(fù)方案的成本較低，但是由于災(zāi)難造成的業(yè)務(wù)損失就較大；

RPO全稱為：Recovery Point Objective，即：恢復(fù)點(diǎn)目標(biāo)。 RPO是災(zāi)難發(fā)生后業(yè)務(wù)能夠容忍的數(shù)據(jù)丟失量，或者說(shuō)災(zāi)難發(fā)生造成的數(shù)據(jù)丟失量。一般來(lái)說(shuō)， RPO越高（即，丟失的數(shù)據(jù)越少），容災(zāi)的成本越高，但是由于災(zāi)難造成的業(yè)務(wù)損失就越小；反之，RPO越低（即，丟失的數(shù)據(jù)較多），容災(zāi)的成本越低，但災(zāi)難造成的業(yè)務(wù)損失也越大。

災(zāi)備系統(tǒng)的各種因素都會(huì)影響到RTO和RPO指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，但是，最終制約RTO和RPO目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的將會(huì)是各種因素中最弱的因素，即：災(zāi)備系統(tǒng)的性能可以用木桶模型來(lái)解釋。

從存儲(chǔ)空間、配套設(shè)施、處理性能、網(wǎng)絡(luò)傳輸四個(gè)方面來(lái)分析，可以得到如下結(jié)果：

雖然企業(yè)對(duì)存儲(chǔ)空間的需求越來(lái)越大，但是隨著IOBS、RAIDS技術(shù)的發(fā)展，磁盤陣列的存儲(chǔ)容量和數(shù)據(jù)安全性都得到了很明顯的提高，基本可以滿足大多數(shù)企業(yè)的需求；

配套設(shè)置會(huì)影響災(zāi)備系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本，但是并不直接影響RTO和RPO指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)；

目前，高性能的CPU，處理能力很強(qiáng)，處理性能也比較容易滿足。

但是網(wǎng)絡(luò)傳輸由于帶寬、價(jià)格、丟包、時(shí)延等問(wèn)題，往往成為災(zāi)備系統(tǒng)中的短板，并直接對(duì)RTO和RPO目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生重要影響。接下來(lái)我們著重分析網(wǎng)絡(luò)傳輸這個(gè)災(zāi)備系統(tǒng)存在的瓶頸問(wèn)題。

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廣域網(wǎng)傳輸問(wèn)題淺析

由于災(zāi)備系統(tǒng)通常需要異地部署，在不同的數(shù)據(jù)中心，需要采用廣域網(wǎng)進(jìn)行連接。通常廣域網(wǎng)的連接，主要有專線接入和VPN兩種方式，但是兩種方式，在傳輸過(guò)程中，都存在一些需要優(yōu)化的問(wèn)題：

1.數(shù)據(jù)帶寬有限，但是傳輸數(shù)據(jù)量較大

由于專線的租賃價(jià)格比較貴，往往從主數(shù)據(jù)中心的到災(zāi)備中心的專線只有僅僅10Mbps，但是每日需傳輸?shù)臑?zāi)備數(shù)據(jù)量大，經(jīng)常以百G來(lái)計(jì)，數(shù)據(jù)無(wú)法在指定時(shí)間內(nèi)完成傳輸。并且，隨著業(yè)務(wù)的不斷增多，數(shù)據(jù)滯后也越來(lái)越多，數(shù)據(jù)的丟失風(fēng)險(xiǎn)也不斷攀升，RPO難保證……

在大多數(shù)情況，有限的帶寬和較大的傳輸數(shù)據(jù)量的矛盾在災(zāi)備系統(tǒng)建設(shè)中，經(jīng)常容易出現(xiàn)。

2.公網(wǎng)環(huán)境復(fù)雜，丟包延時(shí)嚴(yán)重

公網(wǎng)環(huán)境比較復(fù)雜，不可控因素更多，尤其是異地部署的災(zāi)備系統(tǒng)，廣域網(wǎng)傳輸，中間節(jié)點(diǎn)較多，丟包和延時(shí)情況難免，同時(shí)由于我國(guó)過(guò)存在多個(gè)運(yùn)營(yíng)商，在跨運(yùn)營(yíng)商傳輸?shù)那闆r下，丟包和延時(shí)情況更為嚴(yán)重。

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)傳輸影響是非常巨大的，一條2Mb/s帶寬的ADSL線路，在不同延時(shí)情況下的數(shù)據(jù)吞吐情況如下圖所示：

可見(jiàn)，當(dāng)延時(shí)達(dá)到200ms左右，實(shí)際的吞吐量只能達(dá)到帶寬所允許的最高數(shù)據(jù)吞吐量的10%左右。另外的100Mb/s帶寬的線路上面進(jìn)行相同的測(cè)試，得到的結(jié)果顯示在網(wǎng)絡(luò)延時(shí)大于200ms以后，100Mb/s帶寬線路的數(shù)據(jù)吞吐量和2Mb/s的線路幾乎下降到同樣的水平，所以說(shuō)在網(wǎng)絡(luò)延時(shí)較大的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)帶寬不論大小，傳輸能力都會(huì)大大降低。

3.傳輸機(jī)制需要優(yōu)化：

廣域網(wǎng)中使用最廣泛的傳輸協(xié)議就是TCP（Transfer Control Protocol）協(xié)議，TCP協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)候，一端到另一端所正在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量受數(shù)據(jù)報(bào)窗口的大小限制，當(dāng)該窗口滿了以后，發(fā)送方就無(wú)法發(fā)送更多的數(shù)據(jù)，直到接受方確認(rèn)已經(jīng)接收了窗口中的部分?jǐn)?shù)據(jù)。在部分對(duì)數(shù)據(jù)傳輸要求非常高的企業(yè)，主數(shù)據(jù)中心和災(zāi)備中心之間通過(guò)1Gbps的專線互聯(lián)，延時(shí)只有25ms，網(wǎng)絡(luò)帶寬足質(zhì)量好，但是災(zāi)備系統(tǒng)在運(yùn)作時(shí)，速度極限只能跑到尷尬的180Mbps，徒有大帶寬卻白白浪費(fèi)，RTO不達(dá)標(biāo)……

所以，廣域網(wǎng)中最廣泛使用的TCP協(xié)議也需要優(yōu)化。

深信服災(zāi)備優(yōu)化方案

作為國(guó)內(nèi)規(guī)模最大、創(chuàng)新能力最強(qiáng)的應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商，深信服經(jīng)過(guò)十幾年的技術(shù)積累和對(duì)先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的深刻研究和認(rèn)知之后，并結(jié)合客戶災(zāi)備系統(tǒng)遇到的主要問(wèn)題，率先在國(guó)內(nèi)提出了災(zāi)備優(yōu)化方案，針對(duì)廣域網(wǎng)傳輸存在的問(wèn)題，深信服提出了相對(duì)應(yīng)的解決方案。

高效的流緩存壓縮和數(shù)據(jù)消減技術(shù)解決數(shù)據(jù)量大與窄帶寬之間的矛盾。

深信服WOC容災(zāi)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案采高細(xì)粒度冗余數(shù)據(jù)消除技術(shù)解決，無(wú)損數(shù)據(jù)削減的方式，減少網(wǎng)絡(luò)中需要傳輸容災(zāi)數(shù)據(jù)總量，在有限的帶寬內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效的傳輸，從而提升災(zāi)備速率。數(shù)據(jù)削減采用的技術(shù)為基于碼流特征的數(shù)據(jù)優(yōu)化技術(shù)，以及無(wú)損數(shù)據(jù)流壓縮技術(shù)，實(shí)現(xiàn)bit級(jí)重復(fù)數(shù)據(jù)刪除，災(zāi)備需傳輸流量可達(dá)到60%-90%的削減。

某檢驗(yàn)檢疫局，主數(shù)據(jù)中心在省會(huì)城市A，并在地市局B建立災(zāi)備中心，A到B之間只有4Mbps的專線互聯(lián)，每日災(zāi)備數(shù)據(jù)需要從晚上完成到A到B的傳輸。但由于數(shù)據(jù)量大，往往在規(guī)定的備份時(shí)間窗口之內(nèi)無(wú)法完成傳輸，需要到第二天中午才把災(zāi)備數(shù)據(jù)傳輸完。而災(zāi)備數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)鏈路為共用專線，導(dǎo)致第二天上網(wǎng)B局人員訪問(wèn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)速度非常慢。通過(guò)深信服WOC容災(zāi)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案對(duì)災(zāi)備傳輸進(jìn)行優(yōu)化，原有需要傳輸整晚甚至到第二天中午才傳完的數(shù)據(jù)，部署后兩三個(gè)小時(shí)既已完成災(zāi)備數(shù)據(jù)的傳輸，加快了災(zāi)備效率，降低數(shù)據(jù)災(zāi)難風(fēng)險(xiǎn)。

優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，解決丟包延時(shí)等問(wèn)題對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)挠绊憽?/strong>