1、HIS系統保護技術建議書（分散存儲環境）北京艾德斯科技有限公司2022 年 3 月目 錄 1用戶需求12技術實現22.1Odysys UWS產品功能概述22.2基于多時間點的邏輯層的數據保護63技術方案114處理模式125產品配置131 用戶需求現有的HIS系統多采用單系統模式運行，通過1臺應用服務器及1臺數據庫服務器提供整個系統的支撐，一旦發生故障將造成整個HIS系統的癱瘓。同時，現有系統沒有獨立的備份系統，一旦發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，會引起系統配置失常、系統效率降低、文件損壞、乃至所有系統信息和用戶數據丟失等惡劣后果。因此，此次信息保護系統的建設應滿足如

2、下的要求：1、 建立獨立的備份系統對數據庫服務器提供保護，確保數據不丟失。2、 鑒于目前的系統維護方式和能力，還應提供對操作系統、應用環境的保護。3、 當在線系統出現故障時，備用系統可以及時提供運行服務。2 技術實現2.1 Odysys UWS產品功能概述隨著計算機使用的迅速普及和互聯網的廣泛應用，包括電子商務、電子政務在內的各類7x24服務的安全持續運營問題日益突出，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，往往造成系統失常、文件損壞、文件丟失事故，更有甚者會引起數十臺至數百臺主機系統崩潰，乃至所有系統信息和用戶數據丟失等嚴重后果! 一旦發生數十臺甚至數百臺主機系統和環境

3、的重裝，則短時間內難以恢復運營, 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。傳統的數據保護模式成本過高，系統恢復時間過長，難以滿足系統7x24運行模式的即時恢復要求，因此，必須采用新的保護手段彌補上述缺陷，切實保障系統和數據的高可用性。解決方案：保護系統和數據，瞬間恢復至故障前的正常狀態 Odysys公司基于“數據和服務于7x24在線”的理念，開發出“系統保護盾-UWS”產品。該產品由Odysys D2D數據備份和快速恢復、數據復制、iSCSI等多項核心技術復合而成，為網絡時代的7x24多主機系統提供了有效的、從系統到數據的全方位保護和快速恢復解決方案。Ø 適合任何

4、軟件原因（病毒、黑客攻擊、誤操作）造成的多主機崩潰、多PC服務器死機或出現系統不穩定的情況。Ø 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的多主機，多PC服務器構成的故障。Ø 適合任何軟件、硬盤故障等原因造成的主機數據損壞、丟失。保護系統和數據，瞬間恢復至故障前的正常狀態產品部署：UWS的部署很簡單, 且對現有環境和應用沒有沖擊。 UWS系多軟件模塊與硬件一體化的產品，硬件載體為標準19”設備,包含處理主機及內置RAID盤陣，通過以太網與多主機連接，內置處理軟件，實現對多主機的全方位保護。UWS保護內容：Ø 操作系統 保護和快速恢復 : 3分鐘內對

5、數十臺Windows/Linux服務器和工作站由受保護的“無污染”的OS作網絡快速啟動，即時恢復運營。屏蔽各服務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。Ø 應用軟件 保護和快速恢復：3分鐘內對多臺Windows/Linux服務器的應用環境和應用軟件, 由受保護的“無污染”的網絡存儲作網絡重新啟動，即時恢復運營, 并消除攻擊和任何病毒感染的影響。Ø 數據文件 保護和快速恢復：1分鐘內對數十臺Windows/Linux服務器所訪問和處理的大量數據文件和數據空間，重新定向恢復到“污染前”的健康狀態的網絡數據空間，消除攻擊和任何病毒感染的影響。Ø 數據

6、庫 保護和快速恢復：3分鐘內對多臺Windows/Linux服務器所訪問和處理的數據庫及其數據，重定向地恢復到“污染前”的健康狀態的、并經過后處理的、立即可用的數據庫數據，從而使數據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應用之過程原理： （以Windows 為例）：n 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服務器，由UWS的軟件自動掃描各服務器的本地磁盤信息（如 C: , D: , E: 及其各盤大小，若服務器有30臺，則自動掃描空間可能超過100個），然后對應每臺服務器的磁盤，UWS為其自動地在網絡存儲上分配相應的空間和存放

7、多版本信息的冗余空間。 n 在線復制Windows 主機的OS和環境（含應用軟件） OS和環境的在線復制：對多臺Windows服務器，由UWS軟件將每臺服務器的各盤符（C: , D: , ）的全部系統和環境文件在線復制到UWS相應的網絡空間(iSCSI 存儲)，并自動修改各Windows注冊表參數，以便作網絡啟動時，保證各網絡空間(iSCSI 存儲) 能完全模擬出與原來各服務器的本地存儲同樣的盤符（C: , D: , ）和運行環境；復制完成后，UWS中的存儲空間(iSCSI 存儲)自動與各服務器斷開，形成對UWS存儲空間的保護。n 在線復制服務器的動態增量數據 增量復制：對多臺Windows服

8、務器，由UWS的軟件自動地定時地對各服務器的本地磁盤（如 C: , D: ），數據及數據庫實施動態增量復制，復制數據存放在UWS網絡空間(iSCSI 存儲)，并形成多版本備份數據，供恢復時選用。n 對多臺Windows主機實施網絡啟動 即時恢復運營：當系統受病毒或其他因素影響出問題時，可實施網絡啟動操作系統、應用軟件，并使用原有的復制的數據、數據庫數據；由于在網絡存儲里保存著“無污染”的操作系統、應用軟件、數據及數據庫等多版本數據，如此，即可在數分鐘內由網絡iSCSI 啟動來恢復多臺服務器的運營，屏蔽各服務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據文件或數據庫數據有問題，則可通

9、過回滾到其它不同時刻的版本而快速恢復到可用數據狀態。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），實施網絡啟動后可用于對多臺服務器、工作站的運營支持。n 對多臺Windows主機本地盤的數據恢復 自動方便的本地盤恢復：當實施網絡啟動操作系統、應用軟件并恢復運營后，可在系統I/O比較少的時間（如深夜），使用UWS的恢復功能，對各主機原有的磁盤實施恢復操作；即：選定存放在網絡存儲里的“無污染”的操作系統，應用軟件，數據及數據庫的版本, 恢復（回寫）到本地盤，該操作支持對數十臺主機的自動恢復，非常便于運營管理。 n 對多臺Wind

10、ows主機恢復原來由本地盤啟動的運營狀態 變網絡啟動為本地啟動：當完成對本地盤的全部系統和數據的恢復后，根據需要，即可將運營切換到本地盤上，該操作很簡單，只須重起系統，并選擇本地啟動即可。2.2 基于多時間點的邏輯層的數據保護一、 功能概述 ODY UWS MTPP（Multi -Time Point Protection）作為系統保護盾-UWS基于多時間點的邏輯層的數據保護方式，該方式采用基于文件系統的備份技術，通過對指定目錄進行備份，并利用Odysys獨創的備份后處理技術，實現對系統和數據的完整保護；當出現故障時，通過網絡啟動，實現即時運營恢復。ü 后處理技術-Post Proc

11、ess描述：后處理技術：突破了傳統備份的數據存儲模式，對備份數據進行自動恢復處理并保存在UWS盤陣上，按數據塊的增量模式進行自動恢復，動態保持與業務服務器數據的一致，一旦業務數據發生故障，經過后處理的數據可提供即時恢復。ü 在線系統和數據的多時間點/多版本保護：1. 邏輯層備份：利用服務器的單機系統快照，以物理增量的模式、對文件目錄進行物理塊抽取，實現數據備份。n 設定備份的時間間隔：實現多時間點的邏輯備份n 依據時間間隔，實現增量備份2. 備份數據以“備份文件”模式保存在UWS上。3. 采用后處理技術，將備份文件恢復成與服務器上完全一致的狀態（文件、數據庫）。4. 在UWS空間上，

12、Snapshot對后處理數據進行快照處理： n 設定快照的時間間隔n 按時間片進行快照n 形成多版本5. 可對任何制定的目錄實施上述處理（如：D：SQL Server）。 ü 對多臺服務器實施網絡啟動：瞬間使多臺主機恢復至故障前的正常狀態1. 當主機系統受病毒或其他因素影響出問題; 2. 實施網絡啟動保存在UWS空間的操作系統，應用軟件，并使用原有的復制的文件數據，數據庫數據; 3. 多版本回滾：若所選擇的某時刻的數據有問題，則可通過回滾到其他不同時刻的版本而快速恢復到“綠色”的可用狀態；ü 支持系統及數據的即時遷移當被保護的服務器發生硬件損毀（如：主板、CPU、內存等發生

13、故障）而需要更換新機器時，UWS支持方便的系統及數據的即時遷移：1. 換上同類型新的機器，無需花費長時間對新機器安裝系統和配置環境(軟件), 簡單地通過網絡啟動，在2-3分鐘內, 使保存在UWS空間的操作系統、應用軟件快速地運行于新機器，并使用原有復制的文件數據，數據庫數據, 實現即時恢復更換后的主機的運營; 2. 多版本回滾：若所選擇的某時刻的系統或數據有問題，則可通過回滾到其他不同時刻的版本而快速恢復到可用狀態。 二、 處理流程 ODY UWS MTPP由兩部分組成，分別為內置于UWS中的MTPP Server及安裝在被保護主機中的MTPP Agent。1. 利用單機系統快照，將保護主機中

14、指定目錄的數據備份到UWS中 2. 設定備份的時間間隔：實現多時間點的邏輯備份，以物理增量模式，對備份數據直接進行抽取3. 在UWS，以備份文件形式，直接保存物理增量。4. 采用后處理技術，將備份文件恢復成與服務器上完全一致的狀態、并利用Snapshot對后處理數據進行快照處理，即可實現多版本的快速恢復。3 技術方案1、 增加一臺系統保護盾UWS，內置保護軟件。直接連入現有網絡。2、 在服務器安裝UWS客戶端軟件。4 處理模式一、 數據庫保護：1. 對數據庫和業務文件每天將增量（發生變化部分）自動保存到UWS。2. 為確保數據庫的數據可靠、一致，對業務系統的數據庫日志，采用“分鐘級”數據備份，

15、備份周期在5-10鐘。3. UWS利用數據庫及日志對備份數據進行“后處理”，完成數據自動恢復，并提交給備用服務器，保持與業務服務器數據的一致。4. 當工作服務器發生故障時，切換到備用服務器運行，保持業務系統的持續性。二、 系統保護：1. 對操作系統及應用環境，僅在系統初始化及發生變化時（如：安裝Service Pack、加載新的軟件等），對其進行備份。2. 采用備份后立即恢復的模式，保持與業務系統完全一致的狀態（涉及到網絡環境的因素，如：IP地址、服務器名字等可通過系統配置解決）。通過對操作系統及應用環境的備份及恢復，可極大的縮短由于系統本身故障進行恢復的時間，將各種要求操作人員具有廣泛的技術

16、背景、操作復雜、費時費力的工作（如：重新安裝操作系統、安裝各種應用程序、重新配置網絡參數及應用軟件參數并進行注冊激活等工作）在非常短的時間內完成，將需要按天數計算時間的工作，縮短為分鐘級。5 產品配置序號產品型號推薦配置數量1UWS硬件配置1U機架式/4Bay/RAID0,1,5/2*GE/1*Intel 雙核CPU/1GB Memory/單電源 支持磁盤：SATA 160/250/300/400/500/750GB 容量：內置1.5TB preinstalled SATA drivers with RAID-512（UWS內置軟件）ODY UWS Advanced MTPP 高級版 MTPP：Multi- Time Point Protection基于多時間