西南交通大学图书馆远程容灾备份系统建设

客户信息

西南交通大学创建于1896年，是我国近代建校最早的高等学府之一，也是首批进入"211工程"建设和设有研究生院的全国重点高校。

西南交通大学图书馆由成都九里校区馆、犀浦校区馆、峨眉校区馆和各分馆及院系资料室组成。图书馆总面积为62065平方米，阅览座位数5254个，纸质藏书总量为253.3万册。在保证纸质文献增长的同时，图书馆逐步调整馆藏资源结构，大幅度增加电子文献，购进了多种数据库；同时还自建了西南交通大学文库、研究生学位论文电子版全文库、CALIS重点学科导航数据库、精品课程及重点学科专业课程教参全文数据库、峨眉山世界自然与文化遗产特色数据库、随书光盘镜像数据库等6个特色数据库。

项目背景

西南交通大学计划在犀浦校区投入建设一个全新的数字图书馆。今后全校师生将利用新馆的数字资源系统及图书自动化管理系统。将要建立的这些系统由于涉及到大量的光盘镜像系统和随书光盘系统等需要海量存储大量视、音频文件，所以需要一个海量的光纤存储系统来保证存储空间够用和较高的性能。

同时需要建立完整的数据和部分应用远程容灾系统，当犀浦或者九里校区部分应用系统因意外情况或者计划内软、硬件升级而需要停机时，可由另一个校区的系统接管暂停服务校区的此类应用。并在系统维护完毕之后，切换回原校区系统继续就近提供服务。

应用需求分析

图书馆现有的数字化应用系统包括：Portal门户、数字版权保护、馆际互借和全文传递系统、统一身份认证和管理系统、虚拟参考咨询系统、统一检索系统、CALIS资源调度系统、日志系统、校外用户访问系统、z39.50服务器系统、数字交换标准ISO系统、计费系统等近30个数字化系统。同时还有专业的图书自动化管理系统和集中存储系统。

在九里、犀浦两馆建设应用级异地容灾环境下的虚拟化服务器系统、智能存储备份系统，包括新购软硬件系统及其与部分原有软硬件系统的整合。升级Oracle 数据库系统平台到RAC＋Data Guard模式，建立新的图书自动化管理与容灾系统。在九里馆搭建双服务器的Oracle RAC环境，在犀浦馆设立Oracle Data Guard容灾服务器（服务器已经购买）。将现有的运行在实体服务器上的业务全面转移到VMware vSphere 4.0虚拟化服务器管理平台上去，实现上层应用与底层硬件的无关性，提高可管理性和对异构设备的兼容性。九里馆需配置三台高性能虚拟机服务器，犀浦馆需配置两台高性能虚拟机服务器，功能上需实现应用业务在本地的HA、在线业务迁移、服务器硬件故障业务不中断、DRS/DPM。经测算，用户目前至少需要30个左右的虚拟机、46个CPU处理单元（核）、90GB内存容量来支持现有业务。配置7台2路多核服务器用作其它需要实体机的应用服务。

系统总的存储需求为裸容量130TB，其中包括30TB FC/SAS存储、100TB SATA存储。要求在九里馆配置不少于2套存储阵列，在犀浦馆配置不少于1套存储阵列。

数据按重要程度和使用频繁度分为三级进行存储和备份：一级数据主要包括数字图书馆系统、自动化系统、自建特色数据库系统等核心数据，存储于30TBFC/SAS存储上，容量须平均配置到两馆的三套阵列上；二级数据主要包括读者个性化等非核心数据，存储于60TB SATA存储上，容量须在两馆间平均配置；三级数据主要包括商业数据库本地镜像，存储于40TB SATA存储上，容量配置于九里馆阵列上。

为提高投资回报率和系统服务能力，系统并非运行在全主备模式下：在正常情况下，九里馆系统负责全部核心业务和大部分非核心业务的支持，犀浦馆系统负责部分非核心业务和开发测试业务的支持，系统须自动实现两馆一、二级数据在两地间的同步/异步交叉复制与备份，减少RPO；在灾难情况下，当其中一馆的系统发生严重灾难导致服务无法提供时，可以快速地切换到另一个馆的系统上来对外提供服务，实现应用业务通过IP网络向异地容灾系统中恢复的快速化、自动化，减少RTO。

两种业务的容灾要求： 1）图书馆数字化、自动化管理Oracle数据库，采用 Oracle DataGuard实现数据库的远程应用级容灾保护。 2）运行在虚拟化服务器平台上的其它业务，须采用VMware Sites Recovery Management或其它软硬件系统实现通过IP网络在两地虚拟化服务器平台站点间的应用级容灾保护。

存储架构要充分考虑到原有系统的投资保护，通过各种合理手段将原有1套容量6TB以联想SureFibre 620R2光纤磁盘阵列为核心的2GB SAN纯光纤存储系统（FC接口）；1套容量23TB的华赛S2600 SAS/SATA混合磁盘阵列（FC/ISCSI接口）设备利用起来，充分融入新存储备份系统中进行管理。

方案设计

按照建设目标，联想在犀浦、九里校区图书馆虚拟化基础平台上使用5台四路六核服务器和7台2路四核服务器。配备3台企业级磁盘阵列及相应远程功能性数据容灾软件，配置3台光纤存储交换机实现存储路径冗余。配置2台光纤与以太网协议转换器，实现磁盘阵列间的基于FC协议的数据传输转换为基于远程以太网数据传输的数据远程复制功能。

用户收益

客户使用此解决方案平台解决了图书馆工作开展中所面临的几大难题：（1）解决了新图书馆应用系统投入实用前的测试问题；图书馆新应用系统的开发到投入实用的周期由以前的8个月缩短到现在的4个月。（2）解决了九里校区与犀浦校区图书馆核心数据的备份、容灾复制和安全问题；数据存放安全可靠，将不存在数据丢失可能；（3）解决了图书馆自动化系统面临海量访问的性能压力问题和数据库可靠性问题；西南交大远程容灾系统的实施，使整个西南交通大学数字化应用能力全面提升到一个国内领先的高度。