1、 XXXX 醫院醫院數據數據集中集中存儲存儲備份備份歸檔歸檔 及容災整體解決方案及容災整體解決方案 EMCEMCWhereWhere informationinformation liveslives年年年年 月月月月 XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 2 頁-共 48 頁目目 錄錄第第 1 1 章章前言前言.3第第 2 2 章章項目背景項目背景.42.1存儲系統建設需求.42.2項目建設目標.5第第 3 3 章章存儲整體解決方案存儲整體解決方案.63.1方案設計原則.63.2存儲集中方案.73.2.1方案拓撲圖.73.2.2方

2、案說明.73.2.3集中存儲方案特點總結.83.3數據備份方案.103.3.1方案設計原則.103.3.2備份系統拓撲圖.113.3.3備份系統方案說明.113.3.4備份策略的選擇.113.4數據歸檔方案.133.4.1歸檔存儲系統 Centera 架構介紹.133.4.2歸檔方案規劃拓撲圖.143.4.3數據歸檔方案描述.143.4.4Centera歸檔方案優勢.153.5數據容災方案.163.5.1數據容災的需求.163.5.2容災解決方案拓撲.173.5.3容災方案說明.173.5.4方案特點.183.5.5容災方案總結.183.5.6容災系統設計說明.183.6產品選型.23第第 4

3、 4 章章售后服務售后服務.244.1EMC 售后服務及承諾.244.1.1服務承諾.244.1.2技術支持和服務的聯系方法.254.1.3服務期限及服務內容.27第第 5 5 章章EMCEMC 公司及方案所用產品介紹公司及方案所用產品介紹.295.1選擇 EMC 公司.295.2EMC CLARIION 介紹.305.3EMC LEGATO NETWORKER備份軟件產品簡介.365.4EMC CENTERA介紹容尋址存儲系統.375.5MIRRORVIEW存儲鏡像軟件介紹.43XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 3 頁-共 4

4、8 頁第第 1 1 章章前言前言XXX醫院，在醫療信息化建設方面，一直走在行業的前沿，做為醫院的業務支撐IT信息系統也日趨完善，包括HIS、LIS、PACS等業務。此次計劃進一步鞏固，建立一個高可用的、安全可靠的、面向服務的醫療信息系統，更好的為病人服務。EMC公司作為存儲業界的領頭羊，很榮幸能XXX醫院一起，綜合行業建設的成功經驗，幫助XXX醫院建立一套功能完善的、技術先進的存儲系統，保證此次信息化建設的順利成功。EMC公司基于信息為核心提出的E-Infostructure正是在存儲平臺上提供了完整的集中存儲、備份、歸檔、容災的整體存儲解決方案, 為醫院信息平臺提供了堅實的信息基礎設施，提高

5、了系統及數據庫的處理能力、可靠性、業務連續性和可擴展性，使平臺建設具有最佳的投入產出比。EMC是世界領先的企業存儲技術供應商，致力于為全球所有企業用戶提供數據存儲系統的完整解決方案。在過去幾年中,EMC公司與政府、醫療、企事業單位、高端院校有著非常好的合作, EMC智能企業存儲設備CLARiiON 系列在客戶的各類應用中扮演了重要的角色，EMC設備的可靠性、高性能、完善的售后服務得到用戶的高度評價。XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 4 頁-共 48 頁第第 2 2 章章項目背景項目背景HIS、LIS、PACS等系統是XXX醫院信

6、息系統的核心，醫院信息系統的穩定運行是業務正常開展的前提，大型的數據庫和大量的數據是醫院信息系統的特征。做為整個系統的基礎組成部分，數據是整個系統的的“血液”，存在于各個子系統的每個部分，因此數據的安全，是整個系統正常運轉的基礎，針對數據的保護措施必不可少。磁盤陣列做為數據的直接存儲空間，穩定性、性能均要求極高，以保證數據的正常、順暢讀寫，最終保證整個系統的平穩運轉。本次項目主要針對核心系統，HIS、LIS、PACS等，此次針對關鍵服務器數據集中存放在光纖磁盤陣列中，以保證數據讀寫的穩定及性能，并通過磁盤陣列的各種保護措施，保證數據的安全性，最終保證各個業務系統的可用性。在數據實施集中存儲后，

7、為了防止一些邏輯錯誤或人為的誤操作，生產數據需要有可靠的備份，以便恢復。因此需要構建一套備份系統，包括虛擬帶庫及備份軟件。業務系統的數據性能及穩定性得到了保證，但PACS等系統的數據量增長迅速，如果不及時將歷史數據歸檔，將會占用大量寶貴的一線存儲資源，且醫療行業的規定，要求這些數據必需有一個可靠的歸檔，以備審查，因此數據的歸檔系統必不可少。最后，考慮到XXX醫院應用系統的可用性，在發生區域性自然災害，或是機房災難或是設備故障時，能及時恢復應用，這就必須對應用系統提供容災保護，并最終保證各個應用系統的高可用性。2.12.1 存儲系統建設需求存儲系統建設需求高可用的存儲系統高可用的存儲系統應用系統

8、將以冗余的存儲系統為基礎，為了保證應用系統的持續可用，端到端的高可用性是必須的，即存儲系統平臺的每個組件都有提供高可用運行的條件和機制。作為整個應用系統平臺的重要組成部分，我們要為該系統的存儲提供高可用架構設計。高性能的存儲系統高性能的存儲系統大量交易處理的數據庫系統對后端存儲設備的IOPS性能有較高的要求，我們不僅要考慮到此次數據庫數據文件的存放，還要考慮到未來文件數據的存放。當數據庫系統面對大量并發用戶請求時，其應用響應延遲應保持在用戶能夠接受的范圍之內，應用系統的快速響應的一個重要環節是要求后端存儲系統對IO的快速響應。XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供

9、，未經授權請勿傳播至第三方 第 5 頁-共 48 頁存儲系統的IOPS性能正是表明存儲系統在滿足正常的響應延遲時，能夠提供的最大并發訪問數，這是設計系統時，對存儲的對性能進行評估的一個主要考慮。生產系統存儲的擴展性生產系統存儲的擴展性隨著建設計劃的逐步實施，應用系統對數據存儲量的要求會不斷增大，本次一期投入的存儲系統必須具備靈活的擴展性，靈活擴展要求表現在以下幾個方面：a、網絡化存儲結構，存儲設備節點靈活增加b、存儲容量以模塊化增長，并支持不同類型存儲介質模塊c、對未來的 SAN 系統完善、數據離線備份等有預見性和前瞻性d、存儲設備的升級應以保護用戶現有投資為前提e、提供數據歸檔功能生產系統數

10、據保護生產系統數據保護為防止生產系統數據的意外丟失，區域性災難、或是設備故障，必須提供數據備份及容災機制，為應用系統提供不同級別的數據安全性。2.22.2項目建設項目建設目標目標根據上述的需求分析，并考慮到未來的發展，本次項目中存儲備份系統的建設，從技術角度將采用下述幾項技術方案來實現，并達到預期目標：1.采用 SAN 存儲技術，建設更高性能的集中存儲系統，提供整個系統存儲的靈活的連接與功能擴展，為數據提供基本的數據安全保護，以滿足目前大型數據庫快速訪問的要求，并在面臨數據增長時，要實現無縫的擴容，而且不增加因擴容帶來的管理開銷。2.提供冗余的存儲系統，并由應用系統提供數據并發存取功能，同時使

11、用兩臺冗余的存儲設備，以提高數據的可用性，防止因設備故障導致應用系統不可用。3.提供虛擬帶庫和備份軟件實現生產數據的備份和恢復。4.提供數據長期歸檔解決方案，將 PACS 等系統大量的數據歸檔，以備審查和后期調用。5.為未來的數據建設，如數據容災等打好基礎，提供在線數據、歸檔數據的異地容災方案。XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 6 頁-共 48 頁第第 3 3 章章存儲整體解決方案存儲整體解決方案3.13.1 方案設計原則方案設計原則經過仔細分析選型內容及要求，結合多年的方案設計經驗，在方案設計上本著以下原則來進行：1.1. 數

12、據安全性和高可靠性數據安全性和高可靠性隨著 IT 信息系統的發展，用戶對系統數據的依賴性逐步提高，因而數據的安全性顯得尤為重要。數據存儲系統是開展正常工作的業務支撐，是整個信息管理重要的組成部分，是典型的關鍵性業務，所以對系統的高可靠性有著很高的要求。2.2. 先進性：能適應未來的體系結構。先進性：能適應未來的體系結構。計算機技術是一項十分活躍的技術，更新換代很快。因此系統設計時應考慮到產品的先進性，有利于保護投資。要求采用的存儲架構具有先進性，保證技術和方案在未來三到五年之內不落后。3.3. 良好的兼容性與可擴展性良好的兼容性與可擴展性要與現有的系統有很好的連接性，管理操作方面，能夠滿足使用

13、性的原則，能夠與現有系統兼容，產品的擴展性，直接影響整體項目的投資保護，良好的擴展性，是產品必不可少的，實現在線的系統升級不影響業務的正常運行。4.4. 易用性：管理簡單，操作靈活簡單，界面友好。易用性：管理簡單，操作靈活簡單，界面友好。在數據存儲網絡、資源配置、系統服務和系統管理上有良好的層次設計和統一的管理平臺，使集中式的存儲結構清晰，便于使用、管理和維護。5.5. 實用性實用性著眼于業務、管理的實際需要，合理利用設備資源，建立高效實用的存儲系統。XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 7 頁-共 48 頁3.23.2 存儲集中方

14、案存儲集中方案3.2.13.2.1方案拓撲圖方案拓撲圖圖二：XXX 醫院數據中心存儲系統規劃拓撲圖3.2.23.2.2方案方案說明說明EMC 的集中存儲方案是提供一臺穩定性極高、高性能、并具有豐富軟件功能的全 4Gb 光纖存儲陣列 CLARIION CX4-xxx。利用 EMC 分層存儲的特點，HIS，PACS 等對性能要求較高的業務采用 15000 轉的光纖硬盤；LIS，體檢等業務采用 10000 轉的光纖硬盤；OA、郵件等等其他業務采用 SATA 硬盤。此次規劃將 HIS，PACS，LIS 等業務的多臺服務器連接到存儲，通過冗余的 HBA 卡和交換機，構成 SAN 存儲環境。OA，財務等業

15、務系統可以通過 iSCSI 鏈路訪問 SATA 硬盤空間。配置說明配置說明1. 采用 CX4-xxx，配置 xxx 塊 xxxGB 的高性能光纖硬盤；配置 xxx 塊 xxxTB 的 SATA 硬盤。2. 通過 SAN 連接到存儲系統的每臺服務器均配備兩塊光纖通道適配卡（HBA 卡） ，分別連接到兩臺 EMC 專業的 4Gb 光纖交換機上，交換機又同時與磁盤 陣列的兩個控制器連接，這就構成了最完善的冗余連接。3. 配合業界最先進的 Powerpath 鏈路管理軟件，即可實現整個 SAN 無任何單點故障，保XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第

16、三方 第 8 頁-共 48 頁證了數據乃至整個業務系統的高可用性。3.2.33.2.3集中存儲方案特點總結集中存儲方案特點總結1.1. 主機層主機層連接 EMC 存儲的關鍵主機均安裝兩塊 HBA 卡，分別通過兩臺 SAN 光纖交換機連接到磁盤陣列的主機接口上，無任何單路徑故障。每臺主機安裝 EMC PowerPath 數據訪問高可用軟件，實現主機到存儲路徑的互相保護和工作量負載均衡。EMC PowerPath 軟件功能在處理故障時，能保證對整體系統影響最少。EMC PowerPath 可針對不同的數據訪問類型選擇操作模式，操作模式主要有如下表中四種：操作模式描述SYMM_OPT用戶根據讀寫，動

17、態優化或用戶自定義優先級策略Round_RobinI/O 請求路徑分配無選擇，隨機方式，其他廠家只能實現這種策略Least_I/OsI/O 請求被分配給 I/O 最少的路徑Least_BlocksI/O 請求被分配給 Block 最少的路徑2.2. 存儲層存儲層EMC 本次技術建議將采用的是 EMC CX4 系列企業級存儲系統，該存儲系統平均無故障時間：99.999%， 雜志評價 EMC 產品質量全球第一。系統內部高度冗余，無任何單點故障，控制器、電源、風扇等硬件均為冗余，并有軟件 RAID、熱備盤、不間斷電源保護，可保證整個存儲系統的高可用性。EMCEMC 產品提供業界領先的帶寬以及能隨容量

18、線性擴展的卓越性能。產品提供業界領先的帶寬以及能隨容量線性擴展的卓越性能。CLARiiON CX4 是針對端到端的 4Gb 性能而設計的獨特產品：突破目前存儲架構的限制，完美引入了 PCI-Xpress 總線技術和更強的 CPU 處理能力，新一帶 CX4 系統內部的部件都是為 4Gb 性能而設計，性能表現尤其出眾。CX4 系列在與同類產品的競爭中以卓越的性能脫穎而出，成為持續型應用程序的理想陣列選擇。提供基于虛擬提供基于虛擬 LUNLUN 遷移的獨特能力遷移的獨特能力XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 9 頁-共 48 頁使得用戶

19、能夠在業務不停頓的前提下，在一個 Clariion CX 陣列內將數據從一個 LUN（或metaLUN）移動到另一個 LUN（或 metaLUN） 。虛擬 LUN 遷移的獨特能力可以輕松實現陣列內的存儲分級、優化性能、提高存儲資源的利用率、遷移到新技術的磁盤。其它同類競爭產品都不具備這一能力。緩存調諧高性能的源泉緩存調諧高性能的源泉與競爭對手的模塊化存儲產品相比，所有 EMC 存儲系統都有著異常靈活的緩存調整功能，可以確保系統能夠根據負載精確調諧緩存，從而帶來最佳的系統性能。EMC 獨有的先進的 CACHE 算法設計，使 CLARiiON 能達到 88%96%的 CACHE 讀命中率和 100

20、%的 CACHE 寫命中率，同時提供順序文件讀應用的高效 RAID3 的 CACHE 技術，大大縮短了存儲系統的響應時間，提高了整個存儲系統的性能。每個存儲處理器的高速緩存均彼此構成鏡像。每個存儲處理器的高速緩存均彼此構成鏡像。換言之，每個存儲處理器中的高速緩存既包含它所擁有的磁盤組的基本高速緩存數據，也包含其他存儲處理器的基本數據的副本。如果發生存儲處理器失效，則仍正常工作的存儲處理器的高速緩存包括其基本高速緩存和與其并列的存儲處理器的鏡像。保持 I/O 的連續性。異常掉電的數據保護異常掉電的數據保護如果發生電源失效的情況，則備用電池裝置可提供需要的電力，從而確保在電源關閉前將全局高速緩存安

21、全地寫入磁盤。陣列內的數據保護陣列內的數據保護CLARiiON 系列存儲處理器的內存是完全受 ECC 保護的；硬件可在所有總線上提供奇偶校驗保護。陣列軟件可在用戶數據的每個部分提供 CRC 保護，最終確保數據的完整性和可用性。XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 10 頁-共 48 頁3.33.3 數據備份方案數據備份方案結合客戶的實際環境和需求，我們建議構建一個集中備份管理系統，對數據實現保護。備份管理軟件建議采用 EMC 公司的 NetWorker 備份軟件系列。NetWorker 是可以跨平臺的企業級備份管理軟件。自 1988

22、 年創建以來，NetWorker 產品已經為全世界超過 25，000 個用戶提供了出色的服務。3.3.13.3.1方案設計原則方案設計原則1 集中管理的備份系統；對業務系統，各個系統集中的專門的管理是提高能效，降低維護成本的必然方式。2 快速便捷的災難恢復手段；備份系統建設最重要作用是數據丟失后的恢復，但數據恢復的時間長短直接影響業務系統運行情況，也直接反映了備份系統的可用性。3 備份對業務系統的影響盡可能??；不增加業務系統的運行壓力，避免數據備份與生產競爭系統資源，數據備份工作必須在系統運行的最閑時進行4 備份數據高可用性；備份系統作為本地數據保護最后一道防線，在數據恢復時要求用于恢復的備份

23、數據是百分之百可用。5 能夠對各種復雜系統進行高性能的備份；對業務系統，其業務系統所使用的存儲結構，數據性質不盡相同，比如 SAN，NAS 等等。要求備份系統可全面支持各種存儲架構及備份技術。6 對存儲設備的智能管理及更高的設備利用率； 在很多情況下，硬件設備的投資不斷加大，但其使用率卻不斷降低。使投資獲得最大的回報要求更高的設備使用率和共享能力。同時也要求更高的管理水平。7 低維護成本和高可擴展性。XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 11 頁-共 48 頁3.3.23.3.2備份系統拓撲圖備份系統拓撲圖3.3.33.3.3備份系

24、統方案說明備份系統方案說明1、新增一臺高性能 Windows 2003 Server PC 服務器，通過一塊 HBA 卡連接到 SAN 網絡，安裝 NetWorker 服務器軟件，配置成業務系統的備份服務器。2、新增一臺虛擬帶庫或磁帶庫存放備份數據。3、對 HIS，PACS 等數據庫主機安裝 Network 相應的數據庫模塊及 LAN-Free 備份模塊，實現數據庫的在線備份，備份數據通過 LAN-Free 方式備份到帶庫上。4、其他服務器安裝 Network 客戶端模塊，備份數據通過 LAN 的方式備份到帶庫上。5、只需要在備份服務器上統一配置備份策略，即可實現定時自動備份。3.3.43.3

25、.4備份策略的選擇備份策略的選擇1、全備份：每次備份定義的所有數據，優點是恢復快，缺點是備份數據量大，數據多時可能做一次全備份需很長時間2、差分增量：備份自上一次備份以來更新的所有數據，其優點是每次備份的數據量少，缺XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 12 頁-共 48 頁點是恢復時需要全備份及多份增量備份3、累計增量：備份自上一次全備份以來更新的所有數據，其優缺點介于上兩者之間。我們可以結合這三種方式，靈活應用。比如： 數據量少時，我們可以每次都用全備份備份數據，這樣，恢復時，只需要指定一個數據源即可，可以快速恢復。 數據量大時

26、，如果每天作全備份，效率會很低。我們可以結合全備份和增量備份方式。比如每星期作一次全備份（如星期天） ，其它時間，每天作一個增量備份（如:星期一到星期六） 。恢復時，只要依次恢復最多七個備份介質即可。 （如：上周日、星期一、星期二 .，直到出事前一天的數據。 ） 數據量特別大時，每星期作全備份對系統的壓力也會很大。這時，我們可以結合全備份、累計增量備份、增量備份三種方式，提供相對效率高，恢復有快的備份手段。比如每個月作一次全備份（如每月初） ，然后每星期日作一次累計增量備份，其它時間，每天作一次增量備份?；謴蜁r，先恢復月初的全備份，再恢復上周日的累計增量備份，在依次恢復以后每一天的增量備份，如

27、星期一、星期二 .，直到出事前一天的數據。文件數據備份文件數據備份每周進行一次全備份，每天增量備份；備份數據保留 1 個月；克隆到磁帶庫上的數據無限期保留。數據庫系統備份數據庫系統備份每周進行一次全備份，每天增量備份；備份數據保留 1 個月；克隆到磁帶庫上的數據無限期保留。XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 13 頁-共 48 頁3.43.4 數據歸檔數據歸檔方案方案3.4.13.4.1歸檔存儲系統歸檔存儲系統 CenteraCentera 架構介紹架構介紹PACS系統處理和保存的都是醫療影像數據，數據量大，增長速度快，原始數據產

28、生后將不會再變更，且數據產生初期的訪問頻率較高，隨著時間推移訪問頻率將明顯降低。在保證數據安全的前提下，需要保證容量的增加不會使數據訪問性能有明顯的降低。根據數據信息生命周期管理（ILM）的理論，我們建議PACS系統的數據存儲分兩個層次考慮： 使用基于SAN架構的存儲系統進行短期數據在線存儲（前面集中存儲方案已闡述）；同時，使用基于CAS架構的存儲系統進行數據歸檔，實現數據近線存儲。EMC Centera 是存儲業界第一個專門為企業數據歸檔設計的解決方案, 是特為滿足“固定內容”因經常引用、具有長期價值而被保留的不變的數字資產的獨特要求而設計的。 它可幫助客戶遵從最嚴格的法規要求，是目前世界領

29、先的在線檔案存儲系統。 提供了傳統磁盤陣列、磁帶和光盤解決方案所無法提供的功能，解決企業無法將固定內容在線存儲這一挑戰，極大地削減了管理成本,使企業總擁有成本卻更低. 存儲單元：存儲單元：作為海量歸檔存儲系統的Centera是以節點為基本存儲單元，每個節點擁有自己的CPU、內存、千兆網口和硬盤等基本組成部分。所以每個節點就是一個具有高性能的微型智能磁盤陣列，隨著用戶數據的線性增加，節點也靈活堆疊增加。為用戶帶來整體存儲容量，計算性能、網絡帶寬的不斷增強。目前每個節點的裸存儲容量為2TB，由此看來，用戶可以按需投資，不必一次投入太大，保護投資回報。Centera以4個節點為一個基本存儲單元， 裸

30、容量為8TB；每個機柜最大可以包含32個節點，裸容量為64TB；同時，為了方便管理，4個機柜可以組成一個Cluster，總容量可以達到256TB。 存儲模式存儲模式：用戶形成數據對象文件，然后存入Centera。同時，Centera 計算出該對象的內容地址或指紋（這是一個基于對象本身的全球唯一標識符）。 Centera 然后將內容地址返回給應用服務器。服務器存儲內容地址（而不是對象）以便日后引用。當服務器需要重新調用該對象時，它將內容地址XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 14 頁-共 48 頁發送到 Centera，然后 Cen

31、tera 檢索此對象。不需要管理任何文件系統或邏輯單元。 網絡帶寬和聯接：網絡帶寬和聯接：Centera 支持并行訪問和多線程操作，每個機柜單元中的節點至少可以提供2個1000兆的對外聯接的以太網鏈路。而且鏈路可以根據性能的需要線性增加。由于Centera是基于IP訪問模式，所以用戶可通過劃分VLAN來隔離廣播包、釋放帶寬、增強管理。 3.4.23.4.2歸檔方案規劃拓撲圖歸檔方案規劃拓撲圖3.4.33.4.3數據歸檔方案描述數據歸檔方案描述根據PACS應用系統的數據特點，我們建議把長期的數據遷移到性能略低于SAN磁盤陣列的CAS近線存儲系統。以往的PACS系統是把長期數據歸檔到傳統的光盤和磁

32、帶庫等離線介質進行保存，存在諸多問題。一方面當患者再就診時，醫生對歷史數據的調用非常費時，往往一幅影像數據就需要數分鐘才能取得，不但增加了患者等待時間，也降低了醫生的工作效率；另一方面，傳統的數據保存方式非常依賴于介質的存放環境，經常會出現存放時間較長后，光盤或磁帶無法讀取，造成患者重要的病況信息丟失，無論對患者還是對醫院都會造成不良影響。而當前的CAS系統基于磁盤系統保存數據，通過IP網絡向應用系統提供數據存取服務，數據的可靠性、訪問速度、應用的靈活性都有非常大的優勢，已經成為PACS系統長期保存影像數據的首選方案，XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授

33、權請勿傳播至第三方 第 15 頁-共 48 頁取代傳統光盤/磁帶介質成為大勢所趨。對于本次系統建設，我們建議采用EMC公司成熟的CAS系統Centera作為PACS應用系統數據長期保存的平臺，根據在線影像數據的特定屬性進行定期歸檔，使在線存儲系統的容量保存在一個合理的范圍。同時，當醫生讀取患者的歷史病況數據時，能提供快速的反饋，縮短患者就診時間，提高醫生工作效率。Centera設備提供API給應用系統使用，應用系統只需簡單的開發，即可利用Centera提供的海量、安全、可靠的歸檔空間。另外按照要求,在未來隨著數據的逐步增加, 要求該海量存儲系統具備很高的可擴展性, 可直接對Centera實現存

34、儲容量的動態擴充，支持用戶存儲空間的靈活分配和變更。Centera系統采用獨立節點冗余陣列 (RAIN)的設計，可在線擴容，即可在線增加節點數量；這一功能能充分保護用戶的投資，需要擴展的容量可通過增加節點數量來實現；擴容能力達到PB級。由于每個節內部含有相應的CPU、內存、硬盤等，所以節點的增加帶來的是整體性能的提高；3.4.43.4.4Centera 歸檔方案優勢歸檔方案優勢數據歸檔采用 EMCCAS（CENTERA)的解決方案，通過千兆 IP 網絡連接 EMC 綜合歸檔平臺 Centera和存儲設備，作為長期的數據歸檔，保證數據共享和快速在線訪問。將需要的歸檔的數據由磁盤陣列來實現短期存儲

35、，并依據歸檔策略，定期自動實現數據的歸檔操作。應用優勢在于：提高生產系統性能、減少備份窗口生產系統中的“固定內容”被歸檔后，需備份的數據減少, 所以提高了備份質量、減少備份時間基于策略的歸檔流程隨時快速訪問需要的數據按照制定的策略進行遷移、設置保存期建立分級存儲架構，但不改變原有生產系統的存儲平臺存儲的內容基于它的商業價值和可訪問性的需求建立信息生命周期管理提高生產系統磁盤空間利用率監控用戶定義的磁盤空間的極限自動的、持續的釋放生產系統的磁盤空間XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 16 頁-共 48 頁高效快速的響應時間3.53.

36、5 數據容災數據容災方案方案3.5.13.5.1數據容災數據容災的需求的需求在傳統以往的業務系統中，往往僅考慮本地高可用，即通過集群的雙機系統(Cluster或HA)對業務應用提供保護，在一臺服務器的軟硬件發生故障時，將整個業務切換到后備服務器上。該方法很大程度上避免了服務器的單點故障，提高了整個業務系統的可用性。但是，隨著業務系統的發展，隨著需求的不斷提高，更好的為客戶服務，在一些重要的系統中，客戶已經不滿足于簡單的本地保護。因為一旦出現異常情況，如火災、爆炸、地震、水災、雷擊或某個方向線路故障等自然原因以及電源機器故障、人為破壞等非自然原因引起的災難，導致業務正常無法進行和重要數據的丟失、

37、破壞，造成的損失將不可估量。因此，越來越多的客戶提出了要求更高的系統可用性，要求當業務系統可以在發生上述災難時快速恢復，將損失降到最低點，甚至要求實現真正的異地容災保護。因為生產過程停頓將會對運營造成相當大的代價，所以業務連續性是一個關系到最終贏利的問題，無中斷災難恢復對于系統來說至關重要，客戶必須制定即時業務重啟計劃，而不是需要數天或數周的恢復計劃；未來采用的應用系統程序要隨著生產系統的調成而不斷的更新，程序最終投入使用之前，完備的測試工作是必不可少的，采用數據復制技術可以快速的生成現有系統的數據影像，通過對數據影像的測試，完成應用程序的快速部署。生產系統的高可用設計我們目前已經達到，但是當

38、生產系統所處環境發生“災難”，造成整個機房節點的失效，則本地的任何高可用技術保障都將隨之失效；而要消除“災難”對應用系統的影響，則需要在異地建立容災備份系統，相對于生產系統建立數據的復制、應用的復制環境，及時地恢復對客戶訪問的響應。EMC 網絡存儲提供了業務連續性的解決方案。因此，針對因此，針對XXXXXX醫院醫院現有的系統情況，項目需求如下：現有的系統情況，項目需求如下：為現有存儲系統核心建立容災系統，以保證存放在存儲系統上的數據具有高安全性，在遇到異常情況的時候，能夠快速切換到容災系統，從而保持業務的連續性。XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿

39、傳播至第三方 第 17 頁-共 48 頁3.5.23.5.2容災容災解決方案拓撲解決方案拓撲容災中心存儲與生產中心存儲實現存儲級的容災保護，采用EMC的MirrorView軟件，實現最成熟的容災方案，系統主要架構如上。3.5.33.5.3容災方案說明容災方案說明在容災機房新增加一個CX4陣列，通過MirrorView軟件，將原有的CX4和容災機房的CX4進行數據同步，兩個陣列之間通過光纖連接，由MirrorView實施數據的同步鏡像。在容災機房增加兩個新的光纖交換機，主機房的服務器及存儲運行HIS等業務，容災機房的服務器和存儲運行PACS等業務，兩臺陣列之間通過MirrorView做互為同步。

40、最后的系統結構如上面的拓撲圖所示，搭建的數據容災架構，充分利用現有資源，完成數據的生產中心與容災中心建設，為保障數據的高安全性和可靠性打下良好基礎。存儲配置：存儲配置： 容災機房的存儲配置為：XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 18 頁-共 48 頁3.5.43.5.4方案特點方案特點1. 基于存儲層提供同步或異步選項，性能較好2. 可以從 EMC Navisphere 軟件中方便地管理3. 在陣列上操作并且對所有服務器和應用程序是透明的4. 與SnapView 集成以實現高級保護和實用功能5. 通過啟用到目標站點的故障切換允許更

41、快的災難重啟6. 任何時候都有一致而且可還原的遠程副本3.5.53.5.5容災方案總結容災方案總結Mirror view 為 CLARiiON 附帶軟件，用于 CLARiiON 間的數據同步。 Mirror view 已集成在CLARiiON 中，無需再購買其他硬件設備。Mirror view 支持同步異步兩種數據分發方式，同時支持FCISCSI 兩種網絡傳輸方式。逐字節的同步兩臺 CX4 上的需要同步的數據，當生產系統的主機需要將數據寫入到本地磁盤陣列上時，會同時拷貝到容災中心的 CX4 上，在兩臺陣列均完成寫入操作時，則反饋給主機數據已寫入完成的信息，這就保證了兩臺陣列上的數據完全相同，不

42、會在本地的陣列被破壞時，發生數據丟失的錯誤，在容災發生時，RPO=0。一旦生產中心的設備出現故障，或出現其他容災時，由于兩臺陣列的數據完全相同，只需要將容災中心的陣列分離，并將容災中心服務器上的備用業務系統運行起來， 即可恢復正常生產。通過對整個信息系統的劃分，構建了不同類型業務的中心，高效利用了原有的設備，生產中心采用了更高性能的核心存儲系統，而組建的異地容災備份中心，使得整個系統具有更高可用性和安全性。3.5.63.5.6容災系統設計容災系統設計說明說明根據現有的條件，在容災系統總體設計上，將采用2個數據中心的容災方式：將生產系統運行中心和容災備份系統運行中心，當生產中心癱瘓時，可以將所有

43、的核心管理系統數據處理操作放到容災備份系統站點中進行。包含容災備份系統的總體架構設計如下圖：XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 19 頁-共 48 頁容災的總體架構的描述如下：數據復制數據復制在容災系統中，所有數據EMC磁盤陣列附帶的數據復制軟件MirrorView實現生產中心和備份中心的鏡像復制，確保生產中心與備份中心存儲間的數據同步一致，任何一個存儲故障不影響應用的正常運行。系統管理系統管理由于容災系統將在備份中心增加大量的設備和應用，而主要系統維護人員在生產中心，所以在系統管理上實現：所有設備可在生產中心統一管理，日常管理在

44、生產中心統一進行，容災切換后，可在備份中心完成設備的統一管理；所有設備將與管理系統集成，實現系統的統一監控和事件管理；網絡網絡為減少容災系統對入網機構的影響程度，將充分利用IP網絡技術，在容災切換中，將對網絡變更的范圍控制在生產中心內，實現各入網單位透明。應用應用在容災系統中，將針對相關功能開發相應的應用，實現與原有應用系統的有機集成。應用將包括以下二方面：容災數據復制功能實現和控制XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 20 頁-共 48 頁生產中心和備份中心處理時序通訊協調功能3.5.6.13.5.6.1 容災系統存儲設計容災系統

45、存儲設計EMCEMC CX4CX4系列具有的數據保護特性系列具有的數據保護特性鏡像CX4支持MirrorView軟件以鏡像到其它EMC存儲系統。CX3鏡像可以通過短波光纖通道支持300米距離范圍，通過長波光纖通道支持10公里距離，通過光纖通道延長器支持60公里距離，或者通過FC到IP路由器（例如CNT Ultranet Edge 1000、Nishan）支持更長的距離。鏡像包含一個源LUN和一個或多個目標LUN。每次對源LUN的寫操作在應答發送到主機之前都要同時寫入到目標LUN。這被稱為同步鏡像。同步鏡像會影響性能，但是影響的程度取決于幾種不同因素，因此鏡像實施中售前咨詢承諾是非常普遍的。在建

46、議或提供鏡像解決方案時，使用ATA磁盤作為目標LUN兼具經濟和技術雙方面的優勢，是一種合理的選擇?？煺諒椭瓶煺諒椭疲磿r復制）是在特定時點創建的一個即時的LUN虛擬拷貝。 “虛擬拷貝”的意義在于，快照復制不同于鏡像或克隆，它不是數據的完整備份，而是由保存好的數據塊（被修改后的數據拷貝）和指針表構成。指針表允許快照軟件將數據塊有效地整合成由復制數據和原始數據構成的LUN。以下幾點是快照復制的關鍵特性：快照復制是即時的 快照復制可以創建源LUN在某個特定時點的即時拷貝?？煺誏UN可在一個快照會話期開始后馬上啟用?？煺諒椭瓶蓪崿F磁盤空間按需分配 快照復制使用的磁盤空間小于源LUN?？煺諒椭婆c源LUN

47、共享數據 當您啟用一個快照LUN，源LUN的性能會受到影響，因為兩個LUN可能在使用同一個磁盤驅動器，而且可能會爭奪使用相同的數據?？煺找话銘糜趥浞莺推渌谀骋惶囟〞r點數據必須處于“凍結”狀態的操作，并且管理員不想因完整拷貝而耗費過多磁盤空間或沒有足夠時間等待同步克隆。注意快照不能用于數據恢復，因為快照的一部分基于原始數據（若源LUN數據不可訪問，快照也不可訪問。 ）CX4上的快照通過可選的SnapView實現。運行于CX3存儲處理器的SnapView為所有連接至陣列的服務器提供快照功能。這樣就簡化了快照的管理，并且降低了主機服務器的CPU利用率?？寺XX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方

48、案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 21 頁-共 48 頁作為CX3提供的SnapView產品的組成部分，克隆或稱業務連續卷（Business Continuance Volumes）為特定應用和特定情況提供更加全面的復制解決方案 簡要描述如下：克隆和快照復制有以下區別：克隆是源LUN的完全備份 快照復制由部分復制和指針表構成。克隆是非即時的 克隆須與源LUN同步進行，完成前不可使用。注意克隆在某種意義是一種時點拷貝，但數據會在克隆斷開后凍結而不是克隆開始時?？寺谕綍r影響源LUN的性能。一旦一個克隆與數據源斷開，您就可以將該克隆LUN獨立使用而不會對源LUN有任何

49、影響?？寺〔慌c源LUN共享數據，并且能完全置于單獨的軸?？寺〉牡湫陀梅òQ策支持系統（要求在原始數據上作分析且不影響生產性能）和應用程序開發（數據的多個完整備份用于不同的測試環境且性能均不受影響） 。克隆也可用于SAN啟動環境，此時，陣列內的系統磁盤復制是必要的。CX3可通過SnapView或者卷管理軟件如Veritas Volume Manager實現克隆操作。在快照復制一節有關基于主機軟件的優勢和劣勢的論述在此同樣適用。3.5.6.23.5.6.2 容災系統應用平臺容災系統應用平臺同時，容災系統需要接管生產系統的應用，必須配置管理系統運行的服務器平臺，同樣出于經濟性的考慮，容災系統服務器

50、可以選用性能要求低于生產系統的服務器，并且僅運行于單機狀態。3.5.6.33.5.6.3 容災系統數據復制容災系統數據復制數據的遠程復制技術是容災系統的核心技術，它對于數據系統的一致性和可靠性以及系統的應變能力具有舉足輕重的作用，通過有效的數據復制，遠程的業務數據中心與本地的業務數據實現同步或近似同步，確保一旦本地系統故障，遠程的容災中心迅速進行完整的接管?？紤]容災系統的數據復制技術時，以下幾點必須重點考慮： 遠程數據中心應具有與本地系統完全同步的能力，確保災難發生時恢復數據的一致性。實時復制系統具有廣域線路故障時的重新同步機制（即一旦傳輸網絡故障恢復時傳輸重新同步） 。實時復制系統具有對復制

51、數據進行驗證的能力。實時復制系統對于正常的數據系統 I/O 訪問不應產生效率上的不利影響，在線路無法出現同步時不應影響本地數據訪問。 XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 22 頁-共 48 頁實時復制系統應在任何情況下確保數據包的原有順序，以保證數據的一致性。 3.5.6.43.5.6.4 數據復制方式選擇數據復制方式選擇目前，業界具有容災功能的常用解決方案主要包括以下幾類：磁盤陣列復制技術，主要由一些磁盤陣列廠商提供，如 EMC SRDF、IBM PPRC 、HP BusinessCopy、HDS TrueCopy 等；存儲卷復

52、制技術，由一些卷管理軟件廠商提供，如 VERITAS VVR；數據庫復制技術，由數據庫廠商以及一些第三方廠商提供，如 DSG RealSync，Quest SharePlex 等；應用層復制技術，由各系統的應用廠商自己提供。實現這些功能的業界常用解決方案主要包括以下幾類：磁盤陣列復制技術：主要由一些磁盤陣列廠商提供，如 EMC SRDF、IBM PPRC 、HP BusinessCopy、HDS TrueCopy 等；存儲卷復制技術：由一些卷管理軟件廠商提供，如 VERITAS VVR；數據庫復制技術：由數據庫廠商以及一些第三方廠商提供，如 DSG RealSync，Quest SharePl

53、ex 等；應用層復制技術：由各系統的應用廠商自己提供；磁盤陣列復制技術主要適用于數據中心級的海量數據復制，此技術用戶必需采用支持該功能的磁盤陣列型號，而這些陣列大都為高端陣列，投資非常昂貴。并且，由于證券行業用戶的帶寬有限，而磁盤陣列復制技術對帶寬的要求又相對很高，動輒需要上 GB 的帶寬。此外，采用磁盤陣列復制技術，其目標端無法提供實時數據查詢，由于目標端數據庫在復制過程中不能被打開，難于實現交易與查詢的分離，同時也造成大量投資浪費。存儲卷復制技術主要適用于工作組級的數據復制，它對 CPU 資源占用高。同樣由于目標端數據無法提供實時數據查詢和對帶寬的要求高。而應用層復制技術只適合那些在應用中

54、提供了該技術的應用，由于它的非標準化、開發和維護工作量大，使得其應用不成熟也不普遍。數據庫數據復制屬于邏輯數據復制。典型的邏輯數據復制是通過數據庫日志實現的。數據庫日志是以邏輯的方式記錄了數據庫的物理操作。數據容災是通過對數據庫日志中的記錄的復制完成數據庫復制的技術。當主用系統發生操作時，數據庫自動記錄日志，并將日志進行歸檔。容災系統中，日志被傳送到備用系統，備用系統根據主用系統的日志本系統中進行對應的操作，保證備用系統和主用系統的一致性。XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 23 頁-共 48 頁3.5.6.53.5.6.5 磁盤

55、陣列復制技術優勢磁盤陣列復制技術優勢存儲陣列復制技術存儲陣列復制技術適合對象：適合對象：優點：優點：缺點：缺點： 主要適用于數據中心級的海量數據復制。 用戶必需采用支持該功能的磁盤陣列型號。 支持陣列上的所有數據類型復制。 可支持同步 、異步 方式復制 不占用主機CPU 資源 目標端數據不可用：目標端數據庫在復制過程中不能被打開； 必需同構：源和目標必需要求相同的磁盤陣列、相同的操作系統、相同的數據庫版本； 帶寬高： 最好提供 獨占的光纖網絡， 需要 GB級的帶寬。從上面存儲陣列復制技術的特點來看，選用磁盤陣列復制技術更為簡單，不需要在服務器上部署軟件，可提供同步復制方式，達到 RPO=0 的

56、技術要求。因此，本項目中，建議采用 CX3 系列帶有的MirrorView 復制軟件，在主中心和災備中心均配置 CX3 磁盤陣列。3.63.6 產品選型產品選型用途用途產品型號產品型號備注備注主存儲CX4-960 或 CX4480虛擬帶庫DL3D3000備份軟件Network歸檔存儲Centera （8 node）容災解決方案MirrorViewXXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 24 頁-共 48 頁第第 4 4 章章售后服務售后服務4.14.1 EMCEMC 售后服務及承諾售后服務及承諾4.1.14.1.1服務承諾服務承諾1.

57、1. 技術支持等級技術支持等級EMC 只向客戶提供一種級別的服務，即 24x7x365 的全天候服務。因為 EMC 清楚地認識到用戶的數據是最為重要的。必須得到全天候的保護。任何使客戶得不到的服務，或使用戶數據可能失去保護的做法都是不可接受的。2.2. 技術支持策略技術支持策略EMC 將通常出現的技術問題及要求分為兩大類：服務請求(Service Call)及可計劃事件(Scheduled Event).服務請求(Service Call)EMC 設備發生問題或故障時，自動報警或用戶呼叫稱為服務請求。服務請求具有最高的優先級?？梢灾袛嗳粘Ｆ渌ぷ饔枰皂憫??？捎媱澥录?Scheduled Eve

58、nt)除服務請求(Service Call)外，其它請求為可計劃事件，這些工作可以事先進行計劃和安排。例如：安裝，升級，會議，Re-Configuration 等等。對于這些請求，EMC 不分用戶大小，一律按照先請求先服務的原則進行響應。3.3. 技術支持方式技術支持方式電話指導電子郵件EMC Web 站點 (EMC PowerLink Web Support)遠程撥入診斷現場修復現場響應時間XXX 醫院數據存儲歸檔及容災整體解決方案本文檔由：EMC 公司提供，未經授權請勿傳播至第三方 第 25 頁-共 48 頁地 域現場響應時間A. EMC 辦事處所在城市市區范圍內4 小時B. 航班可以直達

59、的城市24 小時C. 航班不可以直達的城市48 小時以上響應時間均受交通條件的限制，如航班時刻，天氣狀況及節日高峰是否有票等。現場響應指：EMC 已在響應時間內通過遠程控制、電話指導、電子郵件或其它方式解決了或正在解決用戶報告的問題或EMC 或 EMC 授權的技術支持人員已到達用戶報告出現問題的現場或EMC 能夠提供報告，證明 EMC 如何處理該問題；如何處理用戶報告的問題完全由 EMC 做出判斷并負責解決。為使問題得到快速有效的解決，用戶應向 EMC 或 EMC 授權的支持人員提供并允許其利用及使用提供維護服務所需的條件、資源、設備及人員，與 EMC 支持人員合作，回答問題并按其指導提供必要

60、的協助。4.1.24.1.2技術支持和服務的聯系方法技術支持和服務的聯系方法一線支持如果在合同中說明由 EMC 授權的服務提供商負責維護，則由該服務提供商負責一線支持和服務。在 EMC 設備出現故障或異常時，請與服務提供商聯系。如果由 EMC 負責維護，可直接與 EMC 全球支持中心聯系。當一線技術人員需要技術支持時，會同 EMC 全球支持中心聯系。由其提供遠程診斷及支持。二線支持在遇到疑難故障，一線支持在現場未能修復時，可撥打 EMC 全球支持中心的免費電話。EMC 公司或其服務公司遠程登錄進行檢查，確定問題后，如需要將由工程師攜帶所需備件趕赴用戶現場直接進行現場服務或維修。EMC 全球支持