Hệ thống phòng ngừa thảm họa ứng dụng Active DataGuard

Hệ thống phòng ngừa thảm họa cơ sở dữ liệu Oracle sử dụng Active DataGuard

Active Data Guard là gì?

Xét về tính sẵn sàng cao, các việc phòng ngừa gián đoạn hệ thống và mất mát dữ liệu dựa trên nguyên lý sử dụng dư thừa các hệ thống và phần mềm để loại bỏ các điểm lỗi đơn (1). Nguyên lý này áp dụng cho các CSDL quan trọng. Lỗi của người quản trị, dữ liệu bị hỏng do hệ thống hoặc phần mềm hoặc hỏng toàn bộ site (2) có thể ảnh hưởng đến tính liên tục của CSDL. Kể cả CSDL được cấu hình cluster (3) chạy trên nhiều máy chủ cũng lộ ra các điểm lỗi đơn nếu không được bảo vệ một cách thích hợp. Trong khi CSDL được cấu hình cluster có thể cung cấp tính sẵn sàng cao rất tốt ở mức máy chủ thì một hệ thống phụ thuộc chạy CSDL đơn kết nối với thiết bị lưu trữ là rất nguy hiểm.

Cách duy nhất để phòng ngừa các ảnh hưởng của các điểm lỗi đơn là phải có bản sao đầy đủ của CSDL chạy trên hệ thống khác và lý tưởng nhất là được triển khai ở địa điểm thứ 2 và có thể sẵn sàng truy cập nếu CSDL chính ngừng phục vụ vì bất kỳ lý do gì.

Active Data Guard là giải pháp nâng cao của Oracle Data Guard. Active Data Guard là giải pháp toàn diện nhất sẵn sàng để loại bỏ các điểm lỗi đơn đối với các CSDL Oracle đặc biệt quan trọng. Nó phòng ngừa mất dữ liệu và gián đoạn theo phương cách đơn giản và kinh tế nhất bằng việc duy trì đồng bộ một bản sao vật lý của CSDL tại địa điểm ở xa. Nếu CSDL chính ngừng phục vụ vì bất kỳ lý do gì, các kết nối của khách hàng có thể nhanh chóng (hoặc có thể cấu hình tự động) chuyển dịch (failover) đến bản sao đồng bộ để khôi phục dịch vụ. Active Data Guard loại bỏ chi phí cao của thiết bị dự phòng nhàn rỗi bằng cách cho phép ứng dụng báo cáo, các câu truy vấn theo yêu cầu hay trích xuất dữ liệu cần giảm tải đối với các bản sao chỉ đọc của CSDL chính.

Việc tích hợp sâu của Active Data Guard với CSDL Oracle và tập trung hoàn toàn vào việc bảo vệ dữ liệu và tính sẵn sàng thời gian thực giúp cho tổ chức tránh được các vấn đề gặp phải khi dùng các giải pháp ánh xạ từ xa mức thiết bị lưu trữ hoặc các giải pháp đồng bộ dựa trên máy chủ.

Hệ thống phòng ngừa thảm họa sử dụng Active Data Guard

Lợi ích của Active Data Guard?

  • Nâng cao tính sẵn sàng của hệ thống bằng cách duy trì bản sao CSDL được đồng bộ thời gian thực. Trong tình huống CSDL chính bị ảnh hưởng bởi các gián đoạn định trước (4) thì CSDL dự phòng có thể được tự động kích hoạt hoặc kích hoạt ngay lập tức bằng tay bởi quản trị hệ thống.
  • Báo cáo chỉ đọc, truy vấn theo yêu cầu, và các ứng dụng chủ yếu là đọc (chỉ ghi vào bảng tạm) có thể giảm tải sang CSDL dự phòng được sử dụng với chức năng chính là phòng ngừa thảm họa. Việc này làm tăng khả năng sẵn sàng; cải thiện thời gian phục vụ vì một phần tải được tách biệt khỏi hệ thống chính; giảm xung đột, tăng lợi nhuận đầu tư của hệ thống dự phòng so với việc chỉ đơn thuần thực hiện chức năng dự phòng vật lý.
  • Các lỗi dữ liệu vật lý mức block (5) cũng được sửa tự động khi phát hiện, trên CSDL chính hoặc CSDL dự phòng , giúp ngăn ngừa gián đoạn dịch vụ đối với người dùng cũng như loại bỏ việc quản trị hệ thống phải can thiệp.
  • Bảo vệ không mất dữ liệu có thể được thực hiện với cấu hình CSDL chính và CSDL dự phòng cách xa nhau hàng ngàn cây số mà không ảnh hưởng đến hiệu năng của CDSL chính, không làm tăng độ phức tạp và cũng không yêu cầu mua sắm thiết bị lưu trữ, thiết bị mạng đắt tiền. Yêu cầu đầu tư nhiều tiền để bảo vệ CSDL nay đã là câu chuyện lạc hậu.
  • Các gián đoạn có định trước (6) được tối thiểu hóa và các rủi ro của việc cập nhật các thay đổi đối với môi trường CSDL chính được giảm đi bằng cơ chế tự động mới giúp quá trình đơn giản và in cậy hơn khi thực hiện nâng cấp cuối chiếu đối với CSDL (7)

Chi phí triển khai Active Data Guard thế nào?

  • Các giải pháp phòng ngừa thảm họa sử dụng đồng bộ mức thiết bị lưu trữ hay đồng bộ mức máy chủ thường là các giải pháp đi kèm thiết bị, cần bổ sung các phần cứng và các phần mềm quản lý đồng bộ với chi phí rất cao. Tuy nhiên khả năng tương thích và can thiệp sâu vào CSDL rất yếu, phát sinh nhiều vấn đề cần xử lý.
  • Trong khi đó Active Data Guard được tích hợp sâu với CSDL Oracle hỗ trợ khả năng phong ngừa thảm họa hoàn hảo. Chi phí triển khai so với các giải pháp phía trên thấp hơn nhiều.
  • Khi triển khai Active Data Guard, doanh nghiệp cần cần nhắc một số vấn đề sau đây:

           – Máy chủ và thiết bị lưu trữ được triển khai tại site dự phòng: Site dự phòng nên được đặt ở vị trí địa lý cách xa vị trí máy chủ chính. Năng lực máy chủ và thiết bị lưu trữ tương ứng với năng lực phục vụ mà doanh nghiệp mong muốn trong tình huống có sự cố xảy ra đối với site chính.

           – Đường kết nối giữa site chính và site dự phòng: Dung lượng kết nối phụ thuộc vào lượng dữ liệu truyền giữa hai hệ thống. Thông thường, kết nối này không cần tốc độ cao, có thể sử dụng VPN (7) trên đường truyền ADSL thông thường.

           – Chọn đơn vị dịch vụ am hiểu sâu: Để triển khai một giải pháp Active Data Guard “chạy được” không khó nhưng để Active Data Guard hoạt động hiệu quả, vận hành hiệu quả, ít phát sinh thì doanh nghiệp nên chọn một đơn vị dịch vụ có kinh nghiệm và trên hết là am hiểu sâu về CSDL Oracle để giảm thiểu chi phí hoạt động và các vấn đề phát sinh trong quá trình vận hành.

Active Data Guard đã được triển khai ở đâu?

Oracle Data Guard đã được triển khai tại rất nhiều doanh nghiệp trong lĩnh vực ngân hàng, tài chính, viễn thông trên các phiên bản gần đây của CDSL Oracle. Tuy nhiên không nhiều trong các doanh nghiệp này chú ý và triển khai hiệu quả các tính năng ưu việt của Active Data Guard.

Nếu tổ chức đang vận hành CSDL cần tính sẵn sàng cao hay không chấp nhận việc mất dữ liệu thì triển khai Oracle Data Guard nói chung và Active Data Guard nói riêng là một trong các giải pháp đầu tiên nên triển khai càng sớm càng tốt. Giải pháp này chính là một phần của hệ thống phòng ngừa thảm họa (Disaster Recovery) tổng thể.

Lời kết

CSDL có thể nói là thành phần quan trọng nhất của hệ thống công nghệ thông tin, nơi lưu trữ thông tin tác nghiệp của một hệ thống công nghệ thông tin. Trong chiến lược an toàn thông tin của tổ chức thì an toàn dữ liệu và đảm bảo tính sẵn sàng của dữ liệu là yếu tố thực sự quan trọng. Trong một thế giới mà sự hài lòng khách hàng đôi khi đến từ những vấn đề rất nhỏ, hoạt động của hệ thống công nghệ thông tin nói chung và CSDL nói riêng chính là giúp cho tổ chức nâng cao uy tín và khả năng cạnh tranh.

Ghi chú:

(1) Điểm lỗi đơn (single point of failure hay SPOF): là một phần của hệ thống mà nếu nó lỗi thì toàn bộ hệ thống sẽ ngừng hoạt động

(2) Site: Là vị trí mà hệ thống được đặt

(3) Cluster: là cấu hình trong đó một cụm máy chủ được kết nối chặt chẽ với với nhau và cùng vận hành

(4) Gián đoạn không định trước (unplanned downtime): là các gián đoạn không nằm trong kế hoạch. Một vài gián đoạn không định trước bao gồm:

  • Thảm họa ảnh hưởng đến khu vực: Lũ lụt, động đất, sóng thần; hỏng lưới điện.
  • Các hỏng hóc tại site hoặc trung tâm dữ liệu: Tấn công khủng bố, tấn công mạng, điều hòa thông gió, hỏng nguồn, cháy tòa nhà, hỏng đường nước, hỏng thiết kế.
  • Lỗi phần mềm, các vấn đề hiệu năng.
  • Lỗi phần cứng máy chủ, thiết bị lưu trữ, mạng.
  • Lỗi sai do con người, quy trình; các thay đổi đối với hạ tầng, quản lý cấu hình và vấn đề.

(5) Lỗi dữ liệu vật lý mức block (physical block corruption): là lỗi vật lý trong quá trình đọc, ghi, lưu trữ các block dữ liệu

(6) Gián đoạn có định trước (planned downtime) là các gián đoạn nằm trong kế hoạch. Có thể kể ra một vài gián đoạn định trước bao gồm:

  • Thực hiện theo kế hoạch vá hay cập nhật phần mềm, CSDL, hệ điều hành có yêu cầu dừng hoặc khởi động lại hệ thống.
  • Bảo trì phần cứng theo kế hoạch.
  • Di chuyển dữ liệu.

(7) Nâng cấp cuốn chiếu (rolling upgrade): là cách thức nâng cấp mà trong đó hệ thống về cơ bản vẫn hoạt động trong quá trình nâng cấp.

(8) VPN (Virtual Private Network): Mạng riêng ảo.

Nhờ áp dụng Giải pháp phần mềm quản trị hiệu suất  iHCM, Viện chúng tôi đã giảm 80% thời gian xử  lý số liệu, tăng năng suất lao động 30% trong 3 quý liên tiếp. iHCM thực sự là phần mềm  hiệu quả và phù hợp với doanh nghiệp Việt.

PGS – TSKH Nguyễn Văn Minh
Viện trưởng, Viện IEIT, Đại học Ngoại thương

Tuyển dụng

Tin tức