数据中心建设方案___IDC建设方案(格式调整版)

时间:2021-07-17 08:21:59 手机站 来源:网友投稿

数据中心建设方案---IDC建设方案

目录

TOC \o "1-5" \h \z 一、 综述 5

二、 IDC网络建设 10

(一) IDC网络功能结构 10

(二) 方案设计描述 12

1、 Internet 接入网络结构 12

2、 用 CACHE 力口速 INTERNET访问 13

3、 服务器负载均衡的实现 15

4、 WEB服务器的连接 16

5、 后端网络的设计 17

6、 用户的远程维护 17

7、 网络安全的考虑 18

8、 网络的扩展性 18

三、 IDC基础系统建设 19

(一) DNS 建设 20

(二) 安全性建设 22

1、 操作系统的安全规划 23

2、 防病毒(Anti-Virus) 24

3、 防火墙(Firewall) 24

4、 网络和系统入侵监控 25

(三) 数据存储系统 26

1、 IDC存储系统综述 26

2、 存储系统的建设目标 29

3、 存储方案概述 30

4、 存储解决方案特点 35

5、 数据备份系统 37

四、 IDC应用服务系统建设 39

(一) 数据库系统 39

(二) 虚拟主机服务(Web-Hosting ) 41

(三) 独立虚拟主机(Dedicated Hosting ) 方式 42

(四) 共享虚拟主机(Shared Hosting )方式 42

(五) 电子邮件服务系统 43

(六) ASP服务 46

1、 ASP 定义 46

2、 ASP的特点 48

3、 ASP提供的服务 49

4、 ASP服务体系 51

五、 IDC综合管理系统 51

(一) IDC综合管理面临的挑战 51

(二) 统一网络和服务管理系统解决方案 53

1、 设计方针 53

2、 管理系统整体设计方案 54

六、 IDC计费系统 57

七、 技术服务 63

(一) SHINE公司技术服务概述 63

(二) SHINE专业技术服务 64

(三) 售前技术服务 64

(四) 技术培训 65

(五) 售后技术服务 65

1) 协助计划 65

3、 现场技术服务 66

4、 热线技术支持 66

5、 备件服务 66

(六) 项目管理技术服务 67

八、 IDC机房系统设计说明 76

(一) 机房装修 76

1、 一般规定 77

2、 吊顶 77

3、 隔断墙 78

4、 铝合金门窗和隔断 79

5、 活动地板 80

(二) 电气系统 81

(三) 空调系统 84

(四) 门禁系统 84

(五) 监控系统 85

(六) 消防系统 86

(七) 综合布线系统 87

九、 一期实施内容建议 89

综述

经历了 ISP/ICP飞速发展,.COM公司的风靡后,一种新的服务 模式--互联网数据中心(In ternet Data Center ,缩写为IDC)正悄 然兴起。它在国外吸引着像 AT&T、AO-、IBM、Exodus、UUNET 等大公司的巨资投入;国内不但四大电信运营商中国电信、中国网通、 中国联通、中国吉通开始做跑马圈地,一些专业服务商如清华万博、 首都在线和世纪互联等,也参与了角逐。

IDC(I nternet Data Cen ter) - In ter net 数据中心,它是传统的数

据中心与In ternet的结合,它除了具有传统的数据中心所具有的特 点外,如数据集中、主机运行可靠等,还应具有访问方式的变化、要 做到7x24服务、反应速度快等。IDC是一个提供资源外包服务的基 地,它应具有非常好的机房环境、安全保证、网络带宽、主机的数量 和主机的性能、大的存储数据空间、软件环境以及优秀的服务性能。

IDC作为提供资源外包服务的基地,它可以为企业和各类网站提

供专业化的服务器托管、空间租用、网络批发带宽甚至 ASP、EC等

业务。简单地理解,IDC是对入驻(Hosting)企业、商户或网站服务 器群托管的场所;是各种模式电子商务赖以安全运作的基础设施, 也

是支持企业及其商业联盟(其分销商、供应商、客户等)实施价值链管 理的平台。形象地说,IDC是个高品质机房,在其建设方面,对各个 方面都有很高的要求。

IDC的总体结构如下图所示

IDC的建设主要在如下几个方面:

网络建设

IDC主要是靠其有一个高性能的网络为其客户提供服务, 这个高

性能的网络包括其-AN、WAN和与In ternet接入等方面。

IDC的网络建设主要有:

-IDC的-AN的建设,包括其-AN的基础结构,-AN的层次,-

AN的性能。

-IDC的WAN的建设,即IDC的各分支机构之间相互连接的广

域网的建设等。

-IDC的用户接入系统建设,即如何保证IDC的用户以安全、可 靠的方式把数据传到IDC的数据中心,或对存放在IDC的用户自己 的设备进行维护,这需要IDC为用户提供相应的接入方式,如拨号 接入、专线接入及VPN等。

-IDC与In ternet互联的建设。

-IDC的网络管理建设,由于IDC的网络结构相当庞大而且复杂, 要保证其网络不间断对外服务,而且高性能,必须有一高性能的网络 管理系统。

服务器建设

IDC的服务器建设可分为多个方面,总体上分为基础服务系统服 务器和应用服务系统服务器,主要有:

-基础系统服务器:这类服务器是保障IDC为用户提供各种服务 的前提,这类服务器有DNS服务器、目录服务器、网络管理服务器、 防火墙服务器、各类安全服务器、IDC系统性能监控服务器等等。

-数据库服务器:它是保证IDC可以为用户提供各种应用服务的 基础,IDC的数据库服务器必须能支持大容量访问、多种数据库等。

-数据备份服务器:它是IDC为客户提供安全服务的内容之一, 保证客户的数据安全可靠。由于IDC的服务器种类繁多、有多种数 据库,所以数据备份要支持多机型、多种数据格式等等,而且容量要 大。

-应用服务器:是IDC为用户提供相关应用服务的服务器。由于 IDC的业务扩展,所以应用服务器应具有很好的扩展性, 以及支持各 类应用软件的数量要多。

-服务器的负载均衡:这是IDC提供高性能、高可靠性服务的重 要方法之一,服务器的负载均衡可由硬件设备(如网络交换设备)或 软件的方法实现。

存储系统的建设

存储系统是IDC的重点建设内容之一,作为一个IDC,其存储 系统是相当庞大的,特别是在现在的企业中,数据的容量以由GB级 增长到TB级,如此大的数据需要有一个更加安全、可靠的存储系统, 由于访问的数量也是相当庞大的,所以对存储系统的效率也有很高的 要求;而且存储系统应具有很好的扩展性,以满足 IDC的发展的需

求。

软件系统的建设

软件系统的建设是IDC需要大量投入的方面,它是在前面网络、 服务器和存储系统建设的基础上,IDC开展对外服务的手段。IDC在 软件建设的主要有:

-Web系统:IDC开展 Web-Hosting 服务内容之一,Web系 统软件应支持在一个系统上能建立为多家企业服务的 Web系统功能 等。

-电子邮件系统:电子邮件系统应支持多种电子邮件协议,女口

SMTP、POP3、IMAP4、Web-Mai-和 Voice-Mai- 等,同时电子 邮件系统应有很好扩展性等。

-数据库系统:IDC应建立多厂家的数据库系统,如应有Orac-

e、Informix、SQ- Server、SyBase等厂家的数据库,以满足不同用

户的需求。

-安全系统:如防火墙软件(硬件防火墙除外)、防黑客入侵、 防病毒软件等。这是保证IDC为用户提供安全服务器的前提。

-数据备份软件:支持多备份设备、多种厂家的机器、多种数据库

等等0

-应用开发系统:IDC应提供相应的开发系统平台,提供相应的 开发工具,满足用户或IDC开发相应应用的需求。

IDC自身服务系统建设

IDC是靠其优质的服务来占有市场和赢得客户的, 为了做到优质 高效服务,IDC在其自身服务器系统的建设上也必须有大量的投入。

 IDC自身服务系统主要有:

-客户关系管理系统(CRM): CRM是IDC与客户建立良好关系 的基础服务系统,它为IDC提供的用户的发展动态以及用户的新的 需求等。

-计费系统:计费系统是IDC收入的保证。

-网络与服务器管理系统:IDC有庞大的网络和服务器系统,要 管理好这些系统,必须有一个功能强大的网络、服务器和应用管理系 统,此能保证IDC对外的服务质量。

-IDC的内部管理系统:保证IDC内部各部门能够统一协调工作, 完成高质量的服务。

机房场地建设

机房场地的建设是IDC前期建设投入最大的部分。由于IDC的 用户可能把其重要的数据和应用都存放在IDC的机房中,所以对IDC 机房场地环境的要求是非常高的。IDC的机房场地建设主要在如下几 个方面:

-机房装修:机房装修主要考虑吊顶、隔断墙、门窗、墙壁和活 动地板等。

-供电系统:供电系统是IDC的场地建设重点之一,由于IDC 的大量设备需要极大的电力功率,所以供电系统的可靠性建设、扩展 性是极其重要的。供电系统建设主要有:供电功率、UPS建设(n+1 )、 配电柜、电线、插座、照明系统、接地系统、防雷和自发电系统等。

-空调系统:机房的温度、通风方式和机房空气环境等。

-安全系统:门禁系统、消防系统和监控系统。

-布线系统:机房应有完整的综合布线系统,布线系统包括数据 布线、语音布线、终端布线。

-通信系统:包括数据线带宽、语音线路数目等。

IDC网络建设

(一)IDC网络功能结构

我们建议的IDC网络结构如下图所示:

Backsnti LiytiWEB SeiveiFarmServ(i AccessLayerC&rt L^ysi"Layti

Backsnti Liyti

WEB Seivei

Farm

Serv(i Access

Layer

C&rt L^ysi"

Layti

D&JMA1L Sfttvtr

S rag?

Etc.

To ftlhtr tilts

Irte met

?核心交换层:由两台CISCO6509多层交换机构成,实现双机

容错工作,保证数据的高速、无阻塞的交换

?策略分布层:可以由一组CSS11000系列内容交换机组成,负 责完成服务器负载均衡和策略分布任务。

?服务器访问层:由一组 Cat3524交换机组成,完成托管服务 器的高速接入工作。

?后端网络:由两台CISCO6509构成,实现双机容错工作,实 现IDC管理中心,数据库、邮件、应用等服务器和存储系统的连接, 托管服务器通过第二块网卡和后端网络相连, 保证独立和高速的数据 访问。同时,后端网络通过防火墙和前端的核心网络连接,实现 IDC

管理中心对前端网络的管理,防火墙则为后端网络提供更严格的保护。

?用户访问层:由若干台Cat4000和一组Cat2924组成,提供

企业和个人用户接入,提供INTERNET上网,企业用户还可以通过

VLAN和自己的托管服务器连接实现日常的维护工作

(二)

方案设计描述

1、

In ternet接入网络结构

由于本系统In ternet接入服务用户主要来自于各写字楼内的公

司和高级酒店、公寓内的客人和住户,且各写字楼相距较近,所以全

部采用LAN结构为这些用户提供接入服务,如下图所示:

LAN采用流行的以太网络结构, 核心交换:Cat6509多层交换机

分布层交换或周边建筑物内主干:Cat4006交换机

接入层交换机:Cat2924XL交换机

由于考虑到在酒店和写字楼内重新进行数据布线有一定困难, 所 以采用TDSL技术实现楼内的数据传输,所有数据交换设备都集中在 中央机房内,但网络的总体结构不变。

核心交换使用两台Catalyst 6509构成,形成全冗余的高速网络 核心。分布层交换机Catalyst 4006使用两条千兆线路分别与两台 6509相连,形成冗余的千兆主干。楼层交换机使用Catalyst 2924XL 交换机。

Cat6509上的千兆端口还用来连接其他的节点,与其他节点的

LAN 一起构成一个分布式的城域范围的数据中心的结构。

2、用 CACHE 力口速 INTERNET访问

In ter net的发展趋势是尽可能地将内容在地理上靠近用户, 由于

本方案中INTERNET接入用户的大都来自与商务写字楼和酒店公寓, 其对INTERNET的访问具有很大的重复性,所以有效地部署 CACHE

可以大大地降低INTERNET接入的带宽负荷,提高内容的相应速度。

另外,由于现在INTERNETh出现越来越多的多媒体形式的内容,

指望拓宽INTERNET出 口带宽来提高用户对这些内容的访问速度是根 本不现实的,而使用CACHE技术对INTERNET上的这些内容进行缓 存,不但可以使这些内容对用户变得现实可用,提高用户的忠诚度, 而且还可以通过定期定制一些多媒体节目在 CACHE中,以有偿的方 式向用户提供,这就演化成了一种增值服务。

总之,CACHE对IDC以及ISP都是必不可少的,经营者可以通

过灵活地使用CACHE来最大限度地降低成本,提升利润。

我们建议使用NETAPP公司的NetCache C1105 来提供缓存服

务,将其连接在INTERNET接入路由器上提供服务。

NetCache C1105 的特点:

可靠性/可用性/可扩展性

专用的体系结构专注于内容可用性的提供

微码的核心系统,在增加数据可用性的前提下达到最小的开销

WAFL( Write Any where File System )NetApp 专利的文件系统优

化了磁盘到网络的传输

冗余的热插拔电源

ECC内存保护

OS的冗余拷贝

简化的管理

专用的内容管理和送达软件

大型部署时的多系统管理

应用分析与报告的日志

快速的安装与启动

企业框架软件集成提供集中的应用管理

基于WEB与CLI的管理

温度、电源监控提供可预测的系统管理

安全 加固了的TCP/IP协议栈在没有防火墙的保护下也能抵御一般的网络 攻击

lcap-e nabled 过滤和病毒检测

本地支持的第三方过滤表

NTLM、LDAP与RADIUS认证支持

ACL

多协议

支持 HTTP FTP NNTP

支持主要的流技术(MMS,RTSP QuickTime)

iCAP-e nabled 应用提供灵活的对增值服务的访问

3、服务器负载均衡的实现

对于大部分站点而言,采用多个服务器而不是一台大型服务器, 可以提高服务器的响应性能,减少服务器的单点故障。但多台服务器 的采用,必须考虑服务器的负载均衡问题。在本方案中服务器置于 CSS11800内容服务交换机之后,所以由CSS11800完成服务器的负 载均衡。

CSS11000 系列通过 ACA(Arrowpoint Content Assure

protocol) 制定负荷参数,选择最小负荷的服务器提供用户所需的内 容。

同时CSS11000系列还支持加权轮询-Weighted Rou nd Rob in

最小连接机制;最大连接数限制等多种算法实现负载均衡。

Cisco CSS 11000系列内容服务交换机是业界唯一的动态负载

均衡交换机,采用具有专利权的 ACA算法,可以根据Cache服务 器的命中率、流建立数和RTT(Round Trip Time)选择最合适的服务器 应答用户的请求。与其他的负载均衡设备比较,CSS具有更高的负载 均衡能力,因为它是一种基于流的交换机,其他厂家的负载均衡设备 则是基于包的交换机。基于包的解决方案通过检测对某一特定内容的 请求时的每个包来做转发决定,这样严重增加了 CPU的负担。而作

为基于流的交换机的CSS, —旦流建立起来后,该流所有的流量都将 以线速转发。

CSS以下面的多种方法支持负载均衡:

?具有专利权的ACA负载均衡算法

?轮询(Rou nd Robi n, RR)

?加权轮询(Weighted Round Robin, WRR)

?最少连接(Least Connection, LC)/ 最大连接(Max

Conn ecti on)

?目的IP地址

?源IP地址

域/ 域 Hash 算法(Domain/Domain hash)

URL/URL Hash 算法

考虑到建设初期,负载均衡交换机不是必须的设备,而且也不是 所有的托管站点都需要负载均衡功能, 所以,我们建议先不采用负载 均衡设备,等到有需求的时候再增加。

4、 WEB服务器的连接

我们为IDC中的每台托管服务器都配置两组网卡,一组用于前 端网络的连接,提供 WEB访问;另一组用于后端网络的连接,提供 对数据库、邮件等服务器以及存储系统的访问。

通过使用不同的网络通道进行数据库等后台应用访问, 可以使服

务器更充分的利用网络带宽来相应 WEB请求;同时,后端网络与前 端网络的分离可以让数据库访问、文件存取等要求高速、大容量的数 据访问享有更多的网络带宽。

服务器通过一组接入交换机 Cat3524连入主干交换网络。

5、 后端网络的设计

由于后端网络连接IDC管理中心,数据库、邮件等服务器和大 容量存储系统,需要高速的交换系统,所以我们使用两台 Cat6509

交换机作冗余的核心,连接一组Cat3524提供和WEB服务器的连接; 对于数据库等服务器和存储系统,可以采用千兆以太端口或千兆以太 通道提供高达数Gbps的直接连接。

6、 用户的远程维护

一般情况下,IDC用户会要求远程维护自己的托管服务器, 由于

用户只允许对自己托管的服务器进行访问,因此,必须采用如:VPN、 VLAN等技术保证这一点。通过连接到后端网络的广域网路由器可以 提供用户通过专线、拨号、VPN等各种方式实现远程维护。对远程 维护的行为进行可以通过以下几种方式进行:

DDN专线:用户通过DDN专线连接到IDC中心,通过策略 路由或VLAN被限制只能访问自己的服务器,进行维护。

PSTN或ISDN拨号:用户通过拨号线路访问IDC中心,身份 认证由AAA Server进行,并进行行为授权,保证用户只能访问到自 己的服务器进行维护。

VPN:用户可能距离IDC中心太远,从各方面不具备通过DDN

或PSTN线路访问IDC中心的条件,这是可以通过INTERNET采用 VPN的方式与IDC中心连接并维护服务器。这种情况下,由 VPN Server或VPN路由器保证连接的安全性和可靠性。 VPN的实现可

以采用IPSec隧道和MPLS VPN技术,在保证信息正确可达的情况 下,对用户信息进行高强度的加密,保证用户信息的不被窃取和完整 性。对于本地接入的公司所托管的服务器,由于公司 LAN和托管服

务器处于一个LAN结构之内,所以,服务器运行维护可以通过定义 VLAN进行。

7、网络安全的考虑

网络的安全主要通过防火墙和入侵检测系统来体现,通过部署防 火墙系统,可以将网络划分成几个安全等级不同的部分, 对于要求安 全等级高的部分,还可以通过部署多级防火墙来提供安全保护。

入侵检测系统则可以对恶意的入侵行为进行探测,进行记录。

这部分内容参见第三章第二节"安全性建设"。

8 网络的扩展性

网络良好的扩展性可以让供应商在相当长一段时间内持续提供 一致服务,而无需进行新的投资,我们在网络设计中也充分考虑到了 这一点。

网络主交换机Cat6509采用模块设计,最多可以支持到384个 10/100个快速以太端口,或130个千兆以太端口。其交换带宽可以 从 32Gbps ( 15Mpps)扩展到 256Gbps ( 150Mpps),用户可以根 据需要选配端口。

建筑物主交换机Cat4006也采用模块设计,支持六个接口插槽, 最多可以扩展到240个快速以太端口,72个千兆以太端口。

楼层交换机Cat2924支持10/100自适应端口速率,而且2924

支持多交换机堆叠,在端口数不够时,可以简便地扩充端口而无需增 加上层交换机的端口。

Cat4006可以通过千兆以太通道技术来提升主干连接速率, Cat2924也同样支持快速以太通道和千兆的主干连接,可以在需要 的时候平滑地从现在的10M/100M/1000M 的交换结构升级到 100M/1000M/n*1000M 的交换结构,成10倍地提升网络速率。

三、IDC基础系统建设

IDC在前期建设中,首要任务之一是建设其基础服务系统,IDC 的基础系统主要有DNS系统、目录服务系统、数据备份系统、安全 系统等。

(一)DNS建设

在In ternet上计算机和网络设备使用IP地址来表示的,但IP地 址很难记忆,所以采用和IP地址相对应的域名(Domain)来表示主机 和网络,DNS(Domain Name Service) 即域名服务就是把主机名字

和IP地址作相互匹配,供In ter net上用户以主机域名的方式相互查 询。DNS是向用户提供域名查询或域名登录服务,其与 In ternet中

的其它域名服务器形成全球域名服务体系。通常 DNS服务器采用两

台或多台的方式来运行,其中一台主服务器(Primary),其它为次服 务器(Seco nd),当主服务器不能工作时,有任何一台次服务器来接 管其工作,这样保证了 DNS系统运行的可靠性,主次服务器之间采 用自动信息更新方式。

IDC的DNS系统除了要为IDC自身服务之外,还要为其客户提 供相应的域名定义、为用户开设虚拟域名服务等。所以在IDC的DNS 服务器上可能要定义和管理上百个或更多域名, 由于有如此多的域名, 其每天接受的查询量也是相当庞大的。

为了保证IDC的DNS域名的可靠性和安全性,我们采用 Split DNS技术来设计IDC的DNS系统,即把IDC的DNS系统划分为内 部和外部两部分,其中外部 DNS系统位于公共服务区,负责IDC正 常对外解析工作,如IDC的Web服务器、IDC用户的Web服务器 等解析工作全由外部DNS服务器来完成;内部DNS系统主要有两项 工作,一是负责解析IDC内部网络的主机,如目录服务器、邮件服

务器等,另一工作是负责当内部要查询In ternet上域名时,其把查 询任务转发到外部DNS服务器上,然后由外部DNS服务器完成查询 任务,返回结果。由于把 DNS系统分内外两部分,In ter net上用户 只能看到外部DNS系统中的服务器,而看不见内部的服务器,而且 只有内外DNS服务器之间交换DNS查询信息,从而保证了系统的安 全性。

如下图说明了 DNS解析流程,

DNS服务器

机器型号

配置

备注

外部DNS

主DNS服务器

Sun E420R

2x450MHz UltraSPARC CPU

1GB Memory

2x18.2GB Internal Disk

次DNS服务器

Sun E420R

2x450MHz UltraSPARC CPU

1GB Memory

1x18.2GB Internal Disk

可选

内部DNS

主DNS服务器

Sun E420R

2x450MHz UltraSPARC CPU

1GB Memory

2x18.2GB Internal Disk

次DNS服务器

Sun E420R

2x450MHz UltraSPARC CPU

1GB Memory

可选

2x18.2GB Internal Disk

内部匕亠或二I内Clientb lag 矫静胡 m

内部匕亠或二I内Client

b lag 矫静胡 m. c n/zbei 119

我们采用两台Sun E420R服务器作为外部DNS服务器,两台Sun

E420R服务器作为内部DNS服务器,所有两台服务器之间以主次方 式运行,DNS软件可采用Solaris系统中的,也可使用In ternet上公 开的Bind。具体的服务器配置如下表所示。

(二)安全性建设

系统安全架构的设计将包括两个方面:防止 IDC网络外部用户 对IDC网络系统可能的攻击,以及防止IDC网络内部各子系统之间 可能的攻击。这两个方面所采用的技术和思路是一致的。

系统安全架构将从三个层次来考虑:网络层、主机 /服务器系统

及应用层

?网络层的安全主要是防范对于整个网络的非法访问, 一般通过

防火墙来实现。通过配置了多级防火墙,以隔离 IDC网络各个组成 部分相互之间的非法访问(合法访问可以通过);对于In ternet用户 来讲,如果想非法侵入IDC内部网络,必须突破防火墙的防范。另 外,各级防火墙可采用不同的产品,以提高网络整体的安全性。

?主机/服务器系统的安全是针对个别机器的。

 除了主机/服务器 的操作系统自身的安全性之外,目前有多种产品可供选择,包括SUN 公司的Security Man ager 和CA公司的Un ice nter TNG 等产品。

?应用层的安全将从三个方面来考虑:增强应用服务器系统的安 全;采用身份认证机制,以保证应用的可靠性;采用数据加密技术和 防病毒软件,以保证应用的安全性。

1、 操作系统的安全规划

操作系统的安全性建设应是整个系统安全性建设的基础。操作系 统的安全性建设主要包括用户的管理、 超级用户的管理、文件系统安 全管理、远程对系统的访问等。

用户管理:对用户的管理主要有用户的账号口令管理, 设置用户 账号的有效期,用户账号口令的存活期限等。如果需要可以规定用户 只能在指定的时间内才能登录系统,并对登录系统的用户进行审核

(audit )。

超级用户的管理:严格限制有普通用户变成超级用户(如使用 su、rlogin等命令),如果需要可以使用如 CA Un ice nter TNG 这样 的软件来控制系统超级用户的权限。

文件系统的安全管理:控制用户对系统内特殊文件的访问权限, 特别是删除、移动等权限,对使用 NFS系统可以采用kerberos方式 认证。

远程对系统的访问:圭寸闭系统的tel net、ftp、r-访问(rsh、rlogi n、 rcp )等功能;但可以对系统管理员开放相应的 tel net、ftp功能,

以便利于对系统的管理和维护。

2、防病毒(Anti-Virus)

目前病毒在网络和In ternet上传播主要以电子邮件和 Web浏览 的方式传播,以及内部网络上员工的共享文件的传播。 防病毒可以分

为集中防病毒和分散防病毒两种方法。集中防病毒的方法是在主要的 服务器上安装防病毒软件,此软件先对进出此服务器的数据进行检查, 然后再把通过检查的数据发送给客户;分散防病毒是只在客户端安装 防病毒软件,它只检查进出客户端的数据是否有病毒感染。

由于IDC主要为客户服务,数据主要集中在服务器上,所以在 IDC

系统的防病毒体系中主要采用集中防病毒方法, 但同时对一些与服务

器相交户的内部客户段(如管理客户段)也采用分散的防病毒方法。

 集中防病毒主要是对进出的邮件和 HTTP流数据进行防病毒;分散是 保护内部网的单个终端用户。

3、防火墙(Firewall)

防火墙(Firewall)是保证网络安全的重要手段之一,在建设 IDC

基础网络系统安全性时,首先是要考虑防火墙的建设。在

In ternet/l ntranet 上,通过防火墙来在两个或多个网络间加强访问

控制,其目的是保护一个网络不受来自另一个网络的攻击, 隔离风险

区域与安全区域的连接,但不妨碍人们对风险区域的访问。

防火墙要完成如下主要功能:

?通过对IP包的检查,过滤对网络安全有潜在威胁的 IP数据包。

?屏蔽对于网络不必要且有安全漏洞的服务,如 Telnet、FTP等。

?控制从In ternet上过来的IP数据的流向,如数据包其目的地址只 能是某个区域的DNS、WWW等服务器。

?屏蔽对于某些In ternet站点的访问。

?完成系统内部IP地址到In ter net合法IP地址的转换,保证能够从 系统内部访问In ter net,隐藏内部网络和主机的结构。

?访问日记,即 Access Log 。

IDC不仅要建设自己的防火墙系统,同时也要考虑特定的用户需要建 立起自己的防火墙系统,即用需要在其自己的应用前增设相应的防火 墙系统来保护其应用的安全(这可根据用户的实际需求再进行建设)<

4、网络和系统入侵监控

网络和系统的入侵检测是在网络上增加一台扫描仪器和在主要 服务器上增加相应的防入侵软件来实现。

 此类防入侵软件有两个主要 功能,一个扫描网络和系统上的安全漏洞, 以便在网络和系统建立初 期,就解决好安全问题,此功能也属于安全保护范围;另一个功能是 在网络和系统运行时,监控数据流,及时发现黑客入侵,从而做到防 止黑客的入侵。

在IDC系统中,在每个重要的服务取得网络的入口处安放一个探测 器,对每个进出此段网络的数据流进行检查探测, 当其发现某一个数 据流不是正常的数据流时,探测器把此数据流截获住,并向位于管理 区的管理服务器发送入侵信息和警告,然后由管理服务器在做相应的 防御对策。

同时在每个服务器上安装有类似的探测器, 所以当黑客入侵服务器系 统时,也是采取上述动作。

(三)数据存储系统

1、 IDC存储系统综述

在新的以信息为核心的时代,如何更有效的管理、保护和共享企 业信息已为各行业的发展提出了新的挑战。 尤其在电子商务、互连网

络等新兴信息行业领域,更是面临着前所未有的巨大挑战。在传统的 分布式处理模式下,网站内所有的信息分布在内部各个服务器上, 信 息的管理,信息的可用性受到了很大的限制,不能充分发挥应有的作 用,而且系统的升级和新业务的开发部署也都不能及时响应 In ternet

快速变化的要求,在这种情形下,以信息为中心的集中处理模式应时 代的需要再次走上了历史舞台,而构建企业信息基础设施则更是集中

处理模式的重中之重

对于In ternet网站来说,几分钟的宕机都会带来巨大的经济损 失以及不可估量的网络用户的流失,如果宕机的时间再长一些则可能 危及整个网站的生命。因此整个IT系统的高可用性变的非常重要,而 作为信息系统核心的数据部分的高可用性更是重中之重, 服务器的宕

机可以通过多台服务器冗余带来保护,但是如果服务器上的数据没有 有效的保护或成为访问瓶颈,则可能成为致命的缺陷。

另外,分布式的环境给信息系统管理带来了巨大的障碍。 数据分

布在众多的平台和服务器之上,备份和管理的工作变的越来越复杂, 多个服务器上分散的数据很难共享,而且这种分散的存储模式也带来 了巨大的资源浪费,系统管理人员无法在多个系统间有效的调度存储 资源。再有,这种处理模式也不利于新业务的快速部署,而更快的测 试、部署新的应用意味着更快的抢占市场,吸引用户,这在 In ternet

中无疑是有着举足轻重的意义。

IDC之间的竞争目前主要表现是网络带宽、基础设施等 IDC的

基本要素的比较,随着IDC产生的越来越多,IDC之间的竞争已经 表现在如何能够为IDC的用户提供更多的数据及安全服务,如:防 火墙、数据备份、镜像站点、负载均衡、统计分析等数据安全、管理、 分析等增值服务。IDC如何利用现有的带宽优势、基础设施优势来提 供更多的数据增值服务并且最大的压缩成本是未来 IDC之间竞争的

制胜法宝。因此IDC如何能够提供更多的数据保护、数据管理服务 成为IDC建立时系统设计的一个重要方面。其实答案是很简单的,

那就是集中存储管理。

作为IDC的集中存储系统需求要面对未来IDC用户的需求的多 样性,可以按照模块方式为用户提供模块化的服务。作为 IDC的存 储中心首先应该具有极高的安全性,试想如果存储系统产生问题如何 为用户服务,存储中心还应该具有很强的功能弹性: 可以实现集中的 数据备份、冗灾、连接主机的多样性等等。

作为存储中心的成本可以有两种评测,一种是简单的容量成本, 另一种是与IDC系统有关联关系的功能或服务成本。第一种比较简 单,第二种我们可以通过以下两个示例来说明:

示例一:很多Web Hosting 用户需要使用高速的文件访问,要 求容量配置管理简单、扩容方便。假设有400台主机需要托管并且主 机类型主要是NT、LINUX等平台。如果每台主机都通过光纤通道的 IO通道,则我们需要在每台主机上安装一个 FC的卡,价格大约是 US$2000.00,那么我们共需要80万美金,如果将这些成本加到用户 身上显然不合适。

示例二:如果有100台SUN或HP的服务器提供ASP等业务, 用户需要对数据进行备份保护,那么一般情况下需要在每台服务器上 安装备份软件,如果每套软件价格大约US$15000.00,需要花费150 万美金,并且这种备份方式要站用大量的网络资源和服务器的计算资 源。

既然存储服务是中心化的,有没有更好的解决方案,答案是 NETAPP的FILER通过下面的方案介绍我们就会明白为什么目前 10 大IDC中会有9家采用NETAPP的存储解决方案来为IDC的用户提 供基础设施和增值服务。

2、存储系统的建设目标

存储系统重点是对整个网站内的数据进行整合,建立起真正的企 业存储平台,在统一的企业存储平台上建立集中式的处理中心, 更有 效的完成业务处理,并极大的提高系统的可管理性,降低系统的管理 难度及管理开销,提高信息的可用性和共享性。

存储系统要达到的建设目标如下:

?完成数据整合,建立全网站的信息基础设施,在统一的信息存 储平台上高效的完成业务处理,将所有应用系统连入已采用的智能存 贮系统平台,进行数据整合,整合后整个网站的数据信息将位于统一 的企业存储平台之上。

?在新的信息基础设施上更有效的完成系统管理,降低系统管理 的难度和工作量,从单点实现对企业存储平台的统一管理和控制。

?利用新的信息基础设施最大限度的提高信息的共享性, 信息共

享可在存贮系统平台内快速有效的完成,无需占用网络资源。

?提高信息的可访问性和访问速度,所有的数据磁带备份工作, 可通过备份机利用本地磁盘镜像数据来完成,有效降低生产系统的备 份窗口需求,大大延长生产系统的在线服务时间。

一个完整的存储系统还应与数据备份系统做到无逢结合, 即存储 系统还达到如下目标:

-关键数据实现实时备份

-关键业务系统的主机实现热备份 ?关键业务系统的网络部分实现热备份

具体目标如下:

?关键数据实现远程实时备份,备份技术应不占用主机资源,对 应用系统无任何影响。

?建立灾难备份中心。

?在灾难备份中心,放置主机系统以用作热备份,其处理能力为 生产中心主机的80%以上。

?在灾难备份中心,建立网络备份系统,其中包括备份网络设备 如路由器、HUB等和备份线路,备份线路的接入分局应不同于生产中 心连接的分局。

在存储系统建成后,IDC的信息系统将为未来的发展(包括业务 和技术)奠定了坚实可靠的电子信息基础架构。

 所有的业务可以在这 一信息基础架构上进行集中的控制和统一的管理。

 信息的可用性、保 护性和可管理性将大大提高。系统的可扩展性和灵活性也将比传统的 分布式存储方式大大改善,可以充分满足目前及未来的业务发展和管 理的需要。

3、存储方案概述

IDC的存储系统是为应用提供服务的,所以在设计 IDC存储系 统时,必须要考虑到所服务的类型。IDC的服务类型主要有:Web

服务(Web-hosting )、数据库、邮件、目录、计费系统等。根据应 用服务的类型和特点,我们把数据库、邮件、目录、计费等系统规划 为一类,此类服务的特点是服务器的种类相同, 如数据库服务器全为

Sun ,存储的数据共享型少,比较集中;把 Web服务归为另一类, Web服务器可能是多厂家的(Sun, PC server ),而Web服务的内 容共享型比较多,特别是在 Web负载均衡时,要求多台 Web服务 器的提供的内容要一致。

下图展示了 NAS存储结构,此存储系统主要为IDC的基于Web 的应用服务,如 Web、Web-Hosting 等,在IDC中Web服务器是 很多台的,而且可能是不厂家的服务器,同时很多 Web服务器采用 负载均衡的方式运行,这需要保证每个Web服务器在同一时刻必须 提供相同的内容,NAS存储系统能够很好地满足这些要求,同时NAS 的良好扩展性能够满足Web应用对存储系统扩展的需求。

我们建议采用Netapp公司的F840作为IDC的NAS存储系统。

我们采用两台Netapp的F840作为存储系统,两台F840以双机备 份的方式运行,具体描述如下:

多应用系统数据存储的独立性和安全性

由于在NAS的存储系统上要存放多家的数据,如何保证用户间 的数据安全性,是NAS存储系统应重点考虑的问题。在 F840 filer 系统上,首先,filer具有高度的安全性,安全认证由 UNIX主机和 WINDOWS NT主域控制器负责,安全等级达C2级;在NT环境中, filer与NT的ACL ( access control list )功能相结合可提供更高的 安全保护。

为保证数据存放的独立性,可在一台filer中将不同应用系统的 数据分别存放于多个卷组中,同时对每一卷组授予不同的操作系统访 问权限,用户组和用户权限,以细化对数据的保护。且在网络配置上 可安装多个网卡使filer拥有多个IP地址,通过子网配置实现数据的 分流和隔离,确保应用系统的数据独立性。

另外,filer的Data On tap 操作系统还提供名为QTREE的空间 配额管理工具。只需简单的命令行配置即可对卷组下的用户目录空间 和最大可创建文件数作配置,实现细化管理。

Cluster Failover 简介

文件系统专用设备Filer除了软硬件本身具有99.99%的高可靠性 以外,为了消除一些单点故障(如系统主板出错,等),在以低成本、 低性能开销、不增加系统复杂度的前提下,将两台独立的 Filer耦合

起来,实现一旦一台Filer因故障而停止运行并且不能重新启动,另 一台Filer立即就可接管这一台Filer的全部工作,保证系统正常运行。

Cluster Failover系统结构图如下图所示

图中的两台Filer都与磁盘阵列相连,并处于同一子网中,两台

Filer之间用高速、冗余的光纤互连。光纤通道(FC-AL)的硬盘有两 个端口,分别与两台Filer相连。

每个Filer有自己主管的一组硬盘。正常运行时,两台 Filer各自

独立工作,硬盘、风扇或电源出错不影响另一台Filer的工作。同样, 若一台Filer的软件出错,这也仅仅引起这台 Filer重新启动,不会影 响到另一台Filer的工作。如果一台Filer发生灾难性故障,即不能重 新启动,则另一台Filer会自动接管原属于有故障的Filer的硬盘、文 件系统、同时将其IP地址也归为己有。

在整个接管过程中,客户端仅简单地感觉到系统像是在重新启动。

 所有在系统本身重起过程中,能够保留的状态,另一台 Filer也同样 通过接管保留。当然,如果一台 Filer在其重新启动过程中丢失一些 状态,如CIFS锁(LOCK)状态和文件状态等,则在接管后,另一 台Filer也不能保留这些状态。

一旦有故障的Filer恢复正常运行后,它不会自动地再接管自己 的文件系统,这需要系统管理员干预才能实现。系统管理员也可强制 一台Filer交出自己的文件系统,从而可实行计划中的 Filer和硬盘维 护工作。

Cluster Failover 的工作原理

Cluster Failover主要依靠以下两个方面工作:

其一是WAFL的特性,特别是WAFL文件系统的盘上状态

(ON-DISK STATE永远是一致的。这个盘上状态从一个一致点移动 到另一个一致点的过程为一个交易, 也就是说,要么完成一个状态迁 移,要么无状态迁移,因此它永远保持一致。另外, WAFL在日志文 件中记录所有被服务过的、能够转移到非易先性 RAM(NVRAM)

中的客户请求。日志文件中那些已被转移到硬盘上的客户请求只有在 一个盘上状态迁移完成后,才被丢弃。Filer通常利用这些特征将盘上 数据从故障中恢复。当Filer重新启动时,它只是简单地重新执行在

其次是互连的特性,特别是互连具有远程内存存取能力 (有时也 称作非一致性内存存取,或者简称 NVRAM )。当一个客户请求到来 时,Filer将其记录在它本地的 NVRAM 中。在Cluster的配置中,Filer 利用远程内存存取特性将日志文件中的记录项拷贝到另一台 Filer的 NVRAM中。这个技术的一个突出优点是发送方发送的拷贝极快, 几 乎不影响到接收方的操作(如,没有包处理过程)。同样,另一台Filer 也会将自己的NVRAM中的日志记录项拷贝到这台 Filer的NURAM 中。

当一台Filer不能从互连的光纤通道、网络或硬盘上探测到另一

台Filer的心跳(HEARTBEAT或I/O活动,他即认为这台Filer已出

故障,接管过程开始。主要是接管出故障的Filer的IP和MAC地址、 文件系统和硬盘,以及后台服务器进程(daemo n),并将其使用的 NVRAM中的日志记录项回现。这个技术与 Filer重新启动时所使用 到的技术类似。接管后,正常工作的 Filer中的每个后台服务器进程

(daemon)具有两个标识符,一个用于本地Filer,另一个用于另一台 Filer。

Cluster Failover 的配置

从以上的简单描述,我们已了解了 Clustered Failover 的原理, 我们知道这个解决方案能够使得文件/存储系统在filer本身具有的高 可靠性的基础上进一步保证了系统的高可用性。

 为了避免一些软硬件 的兼容性问题,以及系统运行后配置和管理的方便, 我们建议将两台 F840的软件和硬件,包括存储容量配置成完全相同的两台 filer。

4、存储解决方案特点

1) 整个网络的数据存储统一集中管理,非常适合大型设计 和制造单位进行文件数据的管理和维护;

2) 2.容量高,一个文件系统可达12TB,可以简单地增加 Filer网络文件数据存储服务器来成倍的扩大存储容量而并不影 响现有的网络结构;

3) 文件和数据访问速度快,单卷 NFS操作速度达15,000 次每秒;

4) 稳定性高,单台可靠性达 99.995%,双机达99.997%;

5) 易于操作,只有60条命令,安装只需15分钟;

6) 易于维护,硬盘可以热插拔,重启动只需 120秒;

7) 有高度的安全性,安全认证由UNIX主机和 WINDOWS

NT主域控制器负责,安全等级达 C2级;

8) 具有数据保护功能,具有20~30级硬盘快照功能;

9) 具有进程保护功能并重起时间短,约 120秒;

10) 支持多个网络协议和操作系统,适合多种网络环境共存

(UNIX,WINDOWS NT,HTTP 的数据存储;

11) 高效的灵活的管理,支持热插拔和热备份硬盘;

12) 具有模块化设计,可以方便地升级和扩展网络存储设备;

13) 存储系统中的数据可进行磁带备份保护,支持现有的数 据备份软件和备份设备;

14) 用磁带备份保存的数据当其恢复时原有属性不丢失, 可

保持UNIX和 WINDOWS NT数据的初始状态;

15) 存储系统具有最优化的投资配置及最优服务;

16) 来备份Unix系统和NT系统混和网络环境的全部数据。

5、数据备份系统

在IDC应用中,为确保向客户提供7x24的服务,各种数据的安 全可靠是非常重要的一个环节,这需要对数据提供一套完整的管理方 案,涉及备份、归档、复制等方面。我们建议使用Veritas NetBackup 软件、Sun Enterprise 220R 服务器与Sun StorEdge L20磁带库配合, 作为数据备份的解决方案。

1)主机和存储设备

在使用大型磁带库的环境中,由于磁带库采用多个高速的磁带驱 动器,其数据吞吐率非常高,对主机和数据源的存储设备的性能要求 也相应较高。此时备份服务器一般配置一定容量的缓冲区, 这对备份

数据的浏览、检索和数据恢复都非常重要。特别在连接磁带库的环境 中,通过在缓冲区中设置备份数据的文件索引, 可以提高数据检索的 速度,并且在缓冲区对备份数据进行缓存, 可以缩短读备份数据的时 间,增强数据浏览和备份恢复的性能。

我们建议主机采用Sun Enterprise 220R服务器,存储设备采用

Sun StorEdge L20 磁带库。

Sun Enterprise 220R服务器的特点有:

?最大支持两个450-MHz UltraSPARC-11 64-bit RISC 微处理器,每

个微处理器有4MB L2缓存。

?最大支持2GB主存。

?两个内置9.1-GB或18.2-GB可热切换的UltraSCSI硬盘驱动器。

?四个PCI插槽 连接到两条高性能的PCI I/O总线上,支持350 MB/ 秒的数据传输速率。

?两个可热切换的电源模块做到 N+1冗余。

Sun StorEdge L20 磁带库的特点有:

?最大支持四个可热交换的 DLT7000磁带驱动器和60盘磁带,容量

达到2TB

?吞吐量最大为72GB/小时。

?基于Web的管理软件加强系统管理。

根据IDC业务的发展情况,初期可以配置少量的服务器。在数据备 份服务器上配有NetBackup系统软件,自动化模块和L1000磁带库; 在备份服务器和其它需作备份的 Client端配有多个NetBackup Age nt模块,支持主服务器及网络上其它服务器的备份。实现了全

网数据自动化集中管理。具体配置为:

功能

型号

配置

备份服务器

Sun E220R

2x450MHz CPU1GB Memory18GB HD

1

备份磁带库

Sun L20

2个驱动器20个磁带

1

备份软件

Veritas NetBackup

1

2) 方案特点

在本方案中,由于我们使用了 NETAPP公司的强大的FILER存储 系统,它与VeritasNetBackup 结合,可以将数据直接从FILER通过 专门的数据通道传递到磁带库上,不占用任何网络带宽,减轻备份客 户端的负荷;另外,利用 Veritas NetBackup 的分层结构和并行备

份与恢复技术、Veritas的HSM技术、SUN公司高性能主机和磁带 库、,以及制定有效的备份策略使本方案有很强的扩展性,有利于解 决各方面的瓶颈问题,易于实现对数据的高效管理。

四、IDQ应用服务系统建设

IDC应用系统的建设主要是围绕着IDC的业务开展而定,但IDC 的虚拟主机服务(Web-Hosting)、邮件服务是IDC前期建设应首先 考虑的应用系统建设。

数据库系统

数据库系统是IDC建设重点应用服务系统之一,IDC除了建设

自身的数据库系统之外,还应建设为IDC客户服务的数据库系统,

如客户租用数据库系统。无论是那种数据库服务方式,IDC的数据库 系统是相当盘大的,而且是多样的,即IDC要有多种数据库并存, 以满足不同用户的需求。由于数据库系统在 IDC的服务系统占有非

常重要的地位,所以在建设IDC的数据库系统时,必须充分考虑数 据库服务器系统的高性能、高可靠性和扩展性。

我们建议采用两台Sun E4500服务器作为数据库服务器,两台服务 器可运行相同的数据库软件,也可运行不同的数据库软件,使用

Legato QualixHA+ 多机互为备份运行软件使两台服务器以 HA的方 式来运行,即当一台数据库服务器出现故障(如服务器的硬件问题、 操作系统问题、数据软件问题等),另一台服务器会自动接管此服务 器的任务,继续对外服务,从而保证了数据库不间断的服务。数据库 服务器系统如下图所示。

由于Legato QualixHA+ 软件是面向应用的服务器互为备份软 件,保证了由于服务器上某一应用出现问题, 只需要把出现问题的应

用切换道备份服务器上运行,而不需要把整个服务器上的应用全部切 换到另一台服务器上运行,这样既保证了服务器的性能,邮件减少了 切换时间。同时Legato QualixHA+ 支持多节点的服务器互为备份,

这样但两台数据库服务器不能满足IDC的发展需要时,可以很容易 增加第三台(或更多)数据库服务器,使其与已经有的数据库服务器 以Cluster HA的方式运行(如上图所示,增加数据库服务器 C),

而对整个系统做很少的改动。

同时Sun E4500服务企业具有很好的计算性能、稳定性和扩展

性。而且现在的主流数据库如 Oracle、Informix、Sybase、DB2等 多能

推荐访问:建设方案 方案 建设 数据中心 数据中心建设方案___IDC建设方案(格式调整版)

版权声明 :以上文章中选用的图片文字均来源于网络或用户投稿 ,如果有侵权请立即联系我们 , 我们立即删除 。