中國航信為國內航空公司和數百家外國及地區(qū)航空公司提供電子旅游分銷(ETD),包括航班控制系統(tǒng)服務(ICS)、計算機分銷系統(tǒng)服務(CRS)和機場旅客處理(APP)。公司積極拓展與上述核心業(yè)務相關的延伸信息技術服務,為航空公司提供決策支持的數據服務、支持航空聯(lián)盟的產品服務、發(fā)展電子客票和電子商務的解決方案,以及為航空公司和機場提供提高地面營運效率的信息管理系統(tǒng)等服務。
經過近二十年的不斷開發(fā)和完善,中國航信已經形成了相對完整、豐富的、功能強大的旅客信息服務產品線,這些產品已經初步滿足了從航空公司、機場、旅游分銷代理人到航空旅客等行業(yè)參與者的需求,極大地提高了這些行業(yè)參與者的生產效率,為民航旅客提供了與國際水準基本相當的購票和乘機服務。目前,中國航信的主要產品線包括:航空公司系統(tǒng)產品線、機場產品線、代理人產品線、電子商務產品線、數據服務產品線、非航空產品線和網絡接入產品線。
面臨的挑戰(zhàn)
隨著業(yè)務的發(fā)展,在原有存儲系統(tǒng)的基礎上解決系統(tǒng)日志保存和數據備份難題。
中國航信信息系統(tǒng)分布在同城的兩個節(jié)點——生產中心及備份中心,兩地相距10公里。生產中心節(jié)點主要包含運價系統(tǒng)、數據庫及中間件、電子商務、WWW服務等,備份中心節(jié)點運行著電子商務應用、數據庫、行李分揀應用數據庫、備份管理等應用。
近年來,伴隨開放平臺業(yè)務的大量增加,尤其是運價、電子客票、常客、數據倉庫等重要業(yè)務的投產、推廣,開放系統(tǒng)已經成為航信生產系統(tǒng)重要的組成部分,各種業(yè)務的發(fā)展給信息系統(tǒng)建設和服務水平提出了新的挑戰(zhàn),中國航信網絡的主機平臺、網絡平臺、存儲平臺也在不斷的建設和發(fā)展。
對于生產中心,急需解決的是應用系統(tǒng)日志保存的問題,這些日志對于管理和監(jiān)測這些關鍵系統(tǒng)的運行情況非常重要,所以需要采用一臺獨立的存儲設備來做主機日志的存儲和管理。同時,為了提升現有備份系統(tǒng)的備份性能,減小備份窗口,需要采用虛擬磁帶庫設備以滿足現有和業(yè)務擴展后的備份的需求。虛擬磁帶庫系統(tǒng)業(yè)需要與中國航信原有的物理磁帶庫設備及備份流程進行緊密的整合。
對于備份中心,需要在數據備份之余,提供獨立的數據庫應用開發(fā)測試能力,并與原有的備份軟件系統(tǒng)和磁帶庫系統(tǒng)加以整合,進行開發(fā)測試平臺的數據備份。
這種系統(tǒng)平臺的建設和發(fā)展規(guī)劃及方案是在現有系統(tǒng)的基礎上提出的,需要確保能夠滿足用戶系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行和科學有序發(fā)展。因此,對新建系統(tǒng)提出了極高的要求:
• 標準性:存儲系統(tǒng)設計應完全基于現有計算機和網絡設備業(yè)界的開放標準,適應中國航信已有網絡系統(tǒng)硬件環(huán)境要求。
• 可擴展性:在滿足當前的業(yè)務需求的同時,還考慮到今后業(yè)務發(fā)展的需求,確保在未來擴容時能夠擴展到更多的存儲容量支持。同時能夠充分利用現有的資源,保護投資。
• 高可靠性:在確保系統(tǒng)可靠工作和數據的可靠性的原則基礎上,盡一切可能做到高起點,選用先進的技術和設備,使構建的存儲系統(tǒng)有較高的技術水平,以適應今后的發(fā)展。
• 可管理性和可維護性:存儲設備通過多種技術和方式實現了高可靠性,同時也增加了系統(tǒng)的復雜性,因此對存儲系統(tǒng)的可管理性和可維護性也提出了更高的要求。
• 高性能:整個存儲系統(tǒng)應該提供較高的讀寫速率、IO操作次數、非常短的響應時延;而不是只提供單個指標的高性能,從而在整體上提升性能。在中國航信系統(tǒng)建設中,還對雙控制器存儲系統(tǒng)故障切換過程中的性能表現提出了嚴格的要求。
• 完整的容災備份解決方案:整個存儲系統(tǒng)具備完整的容災備份解決方案,要滿足中國航信業(yè)已存在的數據異地容災備份的需求。
解決方案
在中國航信生產中心采用NetApp FAS3050c 作為主存儲平臺,同時選擇NetApp NearStore® VTL600幫助承擔系統(tǒng)數據備份任務。在備份中心,則采用了NetApp FAS3020C作為主存儲平臺,
為解決以上挑戰(zhàn),經過嚴格的系統(tǒng)測試及多廠商產品比較,中國航信最終選擇了NetApp作為解決方案供應商,建設了下述系統(tǒng):
1、生產中心開放平臺存儲、備份系統(tǒng)
在生產中心,中國航信采用NetApp FAS3050c 作為主存儲平臺,負責生產中心主機日志數據的存儲。同時選擇NetApp NearStore VTL600作為虛擬磁帶庫結合已有備份軟件承擔系統(tǒng)數據備份任務。
2、備份中心開放平臺存儲、備份系統(tǒng)
在備份中心,中國航信采用了NetApp FAS3020c作為主存儲平臺,負責開發(fā)測試數據的存儲。
以上系統(tǒng)簡要示意圖如下:
災備拓撲圖
經過長時間的運營,以上系統(tǒng)又經歷了多次擴充,目前NetApp FAS系列磁盤陣列系統(tǒng)及NearStore VTL系統(tǒng)均各自達到了150TB以上的規(guī)模。
客戶價值
統(tǒng)一平臺,簡化管理
NetApp統(tǒng)一存儲系統(tǒng),在不做任何硬件改動的情況下,可同時支持NAS、SAN、iSCSI存儲模式,有效滿足未來用戶新的應用系統(tǒng)的不同需求,保護用戶投資。有效為中國航信的開放平臺提供多樣、簡單的統(tǒng)一存儲平臺。
確保數據高可用性,提高系統(tǒng)性能
FAS3050C的存儲高可用Cluster結構,在雙存儲節(jié)點之間不共享任何背板、CPU等資源,做到了完全的系統(tǒng)冗余,配合NetApp Cluster Failover 軟件,可以為關鍵業(yè)務環(huán)境提供可靠的高可用數據服務。
運行中,NetApp Cluster Failover軟件一直監(jiān)視集群 Filer 的運行狀況。如果發(fā)現某個節(jié)點上出現嚴重硬件故障,它將自動啟動一個故障轉移操作,將數據服務轉移到其配對節(jié)點上。在轉移過程中,系統(tǒng)會確保數據完整性。故障轉移操作完成后,接管節(jié)點將立即恢復發(fā)生故障的節(jié)點所提供的數據服務。在整個故障轉移操作過程中,接管節(jié)點的數據服務不會受到任何影響,并且完全可用。接管節(jié)點將一直保持這種雙數據服務模式,直到管理員采取措施將數據服務恢復到其原始狀態(tài)。整個故障轉移過程是自動完成的,最重要的是,即使單一節(jié)點發(fā)生故障,仍能保持極高的系統(tǒng)服務能力,與中國航信原有系統(tǒng)在類似場景下性能下降70%左右的表現形成了極大的反差。
秒鐘級的數據備份和恢復,提高數據安全性和容災能力
采用NetApp自主研發(fā)的NearStore VTL技術,客戶可以獲得長期的技術支持和產品發(fā)展。VTL支持自主動態(tài)性能調整(Self-tuning),在系統(tǒng)工作及磁盤重構的過程中均能自動提供優(yōu)化性能,無需手工調整。且可以直接創(chuàng)建物理磁帶(Direct Tape Creation),這種快速而高效的物理磁帶創(chuàng)建功能保證了新建虛擬磁帶庫系統(tǒng)與中國航信已有的物理磁帶庫系統(tǒng)實現了緊密的融合。另外,通過影子磁帶(Shadow Tape)功能能夠實現快速的磁帶離線過程及數據恢復。虛擬磁帶空間智能調整技術(Tape Smart Sizing)可以預先抽樣計算虛擬磁帶最大支持的容量,保證導出為物理磁帶后,經過物理磁帶機的壓縮,數據尺寸符合無力磁帶的要求。從而實現物理磁帶的節(jié)省。