省級(jí)健康碼系統(tǒng)容災(zāi)解決方案

近來(lái)，新冠疫情此起彼伏，大規(guī)模的核酸檢測(cè)與健康碼檢查，造成多地健康碼系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況，給各地的疫情防控工作帶來(lái)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，也給健康碼背后的運(yùn)行系統(tǒng)帶來(lái)巨大壓力。

負(fù)載過(guò)大宕機(jī)/內(nèi)存溢出都會(huì)給健康碼系統(tǒng)帶來(lái)影響，嚴(yán)重的生產(chǎn)設(shè)備軟硬件出現(xiàn)故障，更會(huì)造成健康碼長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法使用，給人們的出行帶來(lái)困擾。

如何給健康碼系統(tǒng)多一份保護(hù)，英方軟件根據(jù)自身的科創(chuàng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，針對(duì)健康碼系統(tǒng)的部署環(huán)境，推出了“硬核”容災(zāi)解決方案，確保健康碼系統(tǒng)在生產(chǎn)系統(tǒng)不可用（如設(shè)備故障）時(shí)，能夠?qū)⒎?wù)快速切換到災(zāi)備端，可在省級(jí)政務(wù)云兩地三中心、醫(yī)療健康系統(tǒng)容災(zāi)等場(chǎng)景使用。

01健康碼容災(zāi)系統(tǒng)方案概覽

健康碼系統(tǒng)涉及到健康信息大數(shù)據(jù)服務(wù)內(nèi)容，不僅前端會(huì)有各種應(yīng)用數(shù)據(jù)，后端也會(huì)通過(guò)調(diào)用防疫健康數(shù)據(jù)、衛(wèi)健委數(shù)據(jù)、交通數(shù)據(jù)、出入境數(shù)據(jù)、電信數(shù)據(jù)等等。那么，在給健康碼系統(tǒng)多一份保護(hù)的情況下，英方通過(guò)動(dòng)態(tài)文件字節(jié)級(jí)復(fù)制技術(shù)，在遠(yuǎn)距離做到數(shù)據(jù)不丟失情況下，可快速啟用災(zāi)備中心接管系統(tǒng)，繼續(xù)為公眾提供健康碼服務(wù)。

（1）正常狀態(tài)下

政務(wù)云生產(chǎn)中心服務(wù)器向用戶提供健康碼服務(wù)，英方容災(zāi)系統(tǒng)將自動(dòng)建立一條實(shí)時(shí)復(fù)制規(guī)則，將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步到災(zāi)備中心備用服務(wù)器。

（2）生產(chǎn)中心故障

政務(wù)云生產(chǎn)中心服務(wù)器發(fā)生宕機(jī)故障，災(zāi)備中心備用服務(wù)器應(yīng)用接管并向公眾提供健康碼服務(wù)。

（3）生產(chǎn)中心故障修復(fù)

政務(wù)云生產(chǎn)中心服務(wù)器故障修復(fù)開(kāi)機(jī)啟用，通過(guò)英方產(chǎn)品反向同步數(shù)據(jù)，此階段災(zāi)備中心服務(wù)器繼續(xù)向公眾提供健康碼服務(wù)。

（4）業(yè)務(wù)回切

反向數(shù)據(jù)同步完畢后，業(yè)務(wù)進(jìn)行回切，由生產(chǎn)中心服務(wù)器接管應(yīng)用并向公眾提供健康碼服務(wù)，切回正向數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步。

整個(gè)方案過(guò)程邏輯清晰，安全穩(wěn)定，可在健康碼系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，在最短時(shí)間內(nèi)接管服務(wù)，為公眾提供健康碼服務(wù)。

02政務(wù)云兩地三中心實(shí)踐分享

某省政務(wù)云主生產(chǎn)中心作為政府部門核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行主節(jié)點(diǎn)，一旦發(fā)生災(zāi)難，核心數(shù)據(jù)丟失，將造成整個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的癱瘓。其疫情防控一體化平臺(tái)，不僅為戰(zhàn)斗在一線的衛(wèi)生健康監(jiān)督員和疾控人員提供了防疫戰(zhàn)疫的行動(dòng)指南，也為各級(jí)衛(wèi)生健康監(jiān)督機(jī)構(gòu)依法有效開(kāi)展新冠肺炎防控衛(wèi)生健康監(jiān)督工作提供極大便利。根據(jù)其重要性，英方軟件攜手合作伙伴，為其規(guī)劃建設(shè)了兩地三中心容災(zāi)架構(gòu)的方案。

在省會(huì)A城市建設(shè)同城容災(zāi)中心，通過(guò)合作伙伴為部分關(guān)鍵型應(yīng)用提供“數(shù)據(jù)零丟失”的應(yīng)用級(jí)容災(zāi)/雙活能力。在異地建設(shè)異地災(zāi)備中心，英方為部分關(guān)鍵型應(yīng)用提供異地的應(yīng)用級(jí)容災(zāi)能力。

同時(shí)，基于省大數(shù)據(jù)局的生產(chǎn)中心和異地災(zāi)備中心，建設(shè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的本地+異地備份能力。

 △兩地三中心容災(zāi)方案

方案根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)備份需求分析，及災(zāi)備國(guó)標(biāo)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) GB/T20988-2007 《信息安全技術(shù) 信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)規(guī)范》，數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)參照災(zāi)難備份等級(jí)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)，兩地三中心應(yīng)用容災(zāi)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)如下目標(biāo)及功能：

（1）同城業(yè)務(wù)級(jí)雙活：關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)如健康碼系統(tǒng)，可滿足同城雙中心同時(shí)提供服務(wù)的能力，災(zāi)難發(fā)生后業(yè)務(wù)恢復(fù)時(shí)間 RTO<10 分鐘，災(zāi)難發(fā)生后數(shù)據(jù)丟失時(shí)間 RPO=0。

（2）同城業(yè)務(wù)級(jí)容災(zāi)：關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)如健康碼系統(tǒng)，可滿足同城雙中心實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)主備容災(zāi)能力，災(zāi)難發(fā)生后業(yè)務(wù)恢復(fù)時(shí)間  RTO<1 小時(shí)，災(zāi)難發(fā)生后數(shù)據(jù)丟失時(shí)間 RPO≈0。

（3）異地業(yè)務(wù)級(jí)容災(zāi)：關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)如健康碼系統(tǒng)，可滿足進(jìn)行異地業(yè)務(wù)級(jí)容災(zāi)能力，災(zāi)難發(fā)生后業(yè)務(wù)恢復(fù)時(shí)間 RTO 小時(shí)級(jí)，災(zāi)難發(fā)生后數(shù)據(jù)丟失時(shí)間 RPO >=10分鐘。

（4）本地?cái)?shù)據(jù)備份：在主中心實(shí)現(xiàn)本地實(shí)時(shí)備份，對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)（結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫(kù)、非結(jié)構(gòu)化文檔）進(jìn)行持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)（i2CDP），以便于在數(shù)據(jù)損壞時(shí)候能夠恢復(fù)到備份的數(shù)據(jù)副本。

（5）異地?cái)?shù)據(jù)備份：在異地災(zāi)備中心實(shí)現(xiàn)異地備份，實(shí)時(shí)對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，以便于在數(shù)據(jù)損壞時(shí)候能夠恢復(fù)到備份的數(shù)據(jù)副本。

 △總體兩地三中心災(zāi)備架構(gòu)

如上圖整體架構(gòu)所示，災(zāi)備方案建設(shè)基于兩地三中心架構(gòu)政務(wù)云平臺(tái)，主數(shù)據(jù)中心、同城中心可承載重要核心系統(tǒng)的雙活業(yè)務(wù)，支撐業(yè)務(wù)的連續(xù)性，同城中心也可作為主中心的容災(zāi)站點(diǎn)，支撐重要業(yè)務(wù)在兩中心的快速切換。異地中心作為災(zāi)備站點(diǎn)，可滿足業(yè)務(wù)的異地備份副本保存需求，保障備份數(shù)據(jù)在異地的多一份副本。

針對(duì)政務(wù)外網(wǎng)的資源的需求，在生產(chǎn)中心和同城中心分為互聯(lián)網(wǎng)區(qū)和公用網(wǎng)絡(luò)區(qū)兩朵云。每一個(gè)云平臺(tái)的云管平臺(tái)可管理生產(chǎn)中心和同城中心兩個(gè)資源區(qū)，云服務(wù)器、裸金屬服務(wù)器和配套的云服務(wù)發(fā)放和運(yùn)維均在統(tǒng)一云管平臺(tái)完成。統(tǒng)一架構(gòu)的云平臺(tái)可在生產(chǎn)中心和同城中心實(shí)現(xiàn)云原生容災(zāi)、備份以及數(shù)據(jù)復(fù)制等操作，以滿足疫情防控一體化平臺(tái)對(duì)災(zāi)備水平的要求。生產(chǎn)中心、同城中心和異地中心的每個(gè)資源區(qū)均基于OpenStack 架構(gòu)的云操作系統(tǒng)建立。每個(gè)資源區(qū)的 SDN 網(wǎng)絡(luò)、云服務(wù)器、存儲(chǔ)等相關(guān)服務(wù)均可獨(dú)立運(yùn)行，云管平臺(tái)的故障不會(huì)影響到云內(nèi)業(yè)務(wù)的正常訪問(wèn)。

業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)備份方面，根據(jù)政務(wù)云主生產(chǎn)中心信息系統(tǒng)特點(diǎn)，英方通過(guò)動(dòng)態(tài)文件字節(jié)級(jí)數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)和持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)，建立與生產(chǎn)中心帶寬通訊線路，采用異步方式實(shí)時(shí)在線備份數(shù)據(jù)，為用戶實(shí)現(xiàn)重要業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)備份，并為數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)提供運(yùn)行管理服務(wù)。

在異地?cái)?shù)據(jù)級(jí)災(zāi)備基礎(chǔ)上，英方軟件建設(shè)了疫情防控一體化平臺(tái)部分核心系統(tǒng)（如健康碼系統(tǒng)）的高可用容災(zāi)，保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性及后續(xù)的可運(yùn)維性。用戶可通過(guò)多方聯(lián)合建設(shè)的應(yīng)急災(zāi)備體系，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)應(yīng)用雙活、應(yīng)急區(qū)域、同城及異地?cái)?shù)據(jù)備份、應(yīng)用應(yīng)急接管、災(zāi)備演練等多體系災(zāi)備服務(wù)。省疫情防控管理一體化平臺(tái)可7×24小時(shí)全天候服務(wù)，實(shí)現(xiàn)斷網(wǎng)可用，確保了疫情防控期間網(wǎng)絡(luò)與信息安全工作，全力為疫情工作的正常開(kāi)展保駕護(hù)航。

03總結(jié)

2021 年以來(lái)，《數(shù)據(jù)安全法》、《關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施安全保護(hù)條例》、《個(gè)人信息保護(hù)法》、《“十四五”大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《“十四五”軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》陸續(xù)發(fā)布，要求筑牢數(shù)據(jù)安全防線，打造信息安全強(qiáng)國(guó)，推動(dòng)建設(shè)數(shù)字化中國(guó)，打贏疫情防控戰(zhàn)役。

英方軟件將持續(xù)圍繞國(guó)家需要及用戶需求，推動(dòng)數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，與生態(tài)合作伙伴一起，為信息安全和數(shù)字化產(chǎn)業(yè)升級(jí)護(hù)航。

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